Пчелы как общественные насекомые. Биология в лицее. Особенности сложного поведения общественных насекомых: описание
Показать все
Особенности поведения общественных насекомых
Поведение насекомых определяется совокупностью условных и безусловных рефлексов, инстинктов, таксисов и тропизмов (подробнее об этом можно прочитать ).
У общественных насекомых, живущих колониями и сложно взаимодействующих между собой, присутствуют все эти компоненты поведения, но наиболее сильно у них выражены инстинкты - длинные цепочки рефлексов, запускающихся друг за другом по своеобразному «эффекту домино». Иногда инстинктивное поведение обусловливает настолько сложные комплексы действий, что сложно поверить в отсутствие у муравьев, термитов, пчел и ос способности мыслить и полноценно общаться между собой.
За проявление инстинктов и других сложных форм поведения отвечают особые области головного мозга. У многих общественных насекомых эти области развиты очень хорошо и увеличены в размерах относительно остальных. Например, так называемые грибовидные тела, отвечающие за интеграцию информации, получаемой от органов чувств, занимают у медоносной пчелы шестую часть объема мозга, а у муравья Formica- одну треть. Сам мозг у них тоже развит сильнее в сравнении с другими насекомыми.
Ключевые особенности поведения общественных насекомых состоят в следующем:
Это можно проиллюстрировать на примере еще одного опыта. Возле дороги малого лесного муравья установили специальное приспособление: две камеры, две шторки, закрывающие каждую из этих камер, и две нити, соединенные со шторками. Если муравей тянул за одну нить, шторка открывалась, и в камере в качестве вознаграждения насекомое получало сахарный сироп. За другой шторкой не было ничего. Муравьи быстро поняли, что к чему, и открывали камеру, в которой находился сироп, более 60 раз в час. Притом, иногда одни муравьи тянули за нить, поддерживая шторку открытой и уступая другим право полакомиться сиропом.
Еще одна особенность заключается в том, что общественные насекомые целенаправленно и слаженно могут выполнять одну общую работу, необходимую ради интересов колонии. Они строят муравейники, добывают пищу, осуществляют кладку и ухаживают за ними в соответствии с какой-то негласной договоренностью, в которой каждому члену сообщества отведена определенная роль. (фото)
Поведение и разделение на касты
Обеспечивать автономное существование колонии было бы невозможно, если бы у всех насекомых в группе были «равные права». Поэтому внутри семьи общественные насекомые обычно разделены на касты - подгруппы, представители которых выполняют определенные задачи. На примере пчел можно видеть, что в улье одна-единственная матка, которая откладывает , несколько трутней, которые ее оплодотворяют, а все остальные особи - это рабочие пчелы. Они отвечают за жизнеобеспечение, запасание пищи, уход за яйцами и и т.д. Соответственно, у этих трех подгрупп совершенно разные модели поведения. Еще более сложно устройство сообщества у муравьев. У некоторых родов и видов муравьев среди рабочих особей выделяют «разведчиков», «фуражиров», «воинов», «водоносов», «нянек» и т.д. Всего в одном муравейнике может насчитываться до 11 каст, и ведут они себя, соответственно, по-разному.
Поведение общественных насекомых в целом очень сложное. Но внутри каждой семьи «поступки» отдельных ее членов более схожи, чем действия разных насекомых одного вида, ведущих одиночный образ жизни. Это объясняется тем, что в группе насекомые живут в примерно одинаковых условиях, поэтому у них развиваются похожие условные рефлексы и формируются похожий жизненный опыт.
Однако каждое насекомое семьи уникально. Было установлено, что способность к обучению и другие врожденные свойства различаются у разных членов сообщества, даже в пределах одной касты. Иными словами, как и среди людей, среди муравьев, пчел и т.д. есть «глупые» и «умные». Их поведение отличается.
Осы
Можно привести еще много примеров того, насколько удивительным может быть поведение общественных насекомых. Но даже эти примеры заставляют нас убедиться в том, что по своему развитию представители класса Insecta иногда даже превосходят организмы, находящиеся на более высоких ступенях эволюции. Именно особенности поведения общественных насекомых по сей день заставляют некоторых специалистов высказывать мнение, что, вероятно, наряду со всем остальным (рефлексы, инстинкты и др.), насекомые имеют зачаточные формы рассудочной деятельности.
Много видов высокоразвитых насекомых (термиты, пчёлы, муравьи, осы) живут в сложных сообществах. У них настолько хорошо выверенная организация, что порой они напоминают „суперорганизм", который приводится в действие маткой-королевой.
БОЛЬШИЕ СЕМЬИ
В многочисленных "государствах" насекомых, которые образуют термиты, муравьи, некоторые виды пчёл и ос, каждый член сообщества - матка, рабочие особи, солдаты и трутни - выполняет свою, чётко регламентированную функцию. Подобное разделение труда является основным условием существования колонии. Отдельные особи такого сообщества настолько зависимы друг от друга, что уже не могут самостоятельно существовать. Например, рабочих термитов охраняют хорошо „вооружённые" солдаты, которые не способны выжить без рабочих, поскольку самостоятельно добывать пищу не могут и зависят от рабочих - те их кормят. В свою очередь, рабочие и солдаты не способны размножаться. Функция воспроизведения потомства лежит на матке, вокруг которой и формируется колония. Живёт матка внутри гнезда, её кормят рабочие, а солдаты защищают. Все пчёлы одной колонии, а их может быть около 80 000, являются потомками одной матки и старшими сёстрами новорождённым особям. Все они являются генетическими близнецами, поэтому имеют сильно развитый социальный инстинкт.
ОБРАЗОВАНИЕ КОЛОНИИ
Осенью, с наступлением холодов, погибают все особи колонии ос, за исключением оплодотворённых маток. Незадолго до того, как исчезнет гнездо, в колонии ос появляется несколько половозрелых пар, которые улетают и спариваются. Самцы вскоре погибают, а самки, чувствуя приближение зимы, прячутся в тёплых местах. Весной оплодотворённые матки выходят из укрытий и каждая из них строит гнездо из обработанной специальными ферментами древесины, состоящее из 10-12 шестигранных ячеек. В эти ячейки матки помещают яйца. Личинок королева-матка кормит кашицей из полупереваренных насекомых. Личинки быстро растут и вскоре превращаются в бесплодных рабочих ос. После появления на свет рабочих матка никакими хозяйственными делами больше не занимается, она только откладывает яйца, а рабочие строят новые ячейки, заботятся о яйцах и выращивают личинок. Общественная система некоторых видов муравьёв и термитов несколько сложнее. Рабочие муравьи делятся на несколько каст, в зависимости от работы, которую они выполняют. На одних, например, лежит задача опрыскивать врагов муравьиной кислотой, т. е. вести своеобразную „химическую войну", а на других - доставлять нектар на склад. Личинки термитов представляют собой миниатюрные копии взрослых особей. Из них развиваются солдаты, которые имеют мощные челюсти или жалящий аппарат, который выделяет липкое вещество, которое может стать ловушкой для врагов. Рабочие и солдаты термитов - бескрылые и слепые особи.
ВИДЫ КОММУНИКАЦИИ
У большинства видов насекомых, за исключением периода размножения, потребность в общении отсутствует. У общественных насекомых, наоборот, коммуникация между членами колонии является жизненно необходимой. У некоторых видов развилась совершенная система передачи информации. Для этого часто используется язык телодвижений. Например, медоносные пчёлы с помощью специального танца очень точно сообщают своим одноплеменницам по улью о дороге до места, где, по их данным, находится источник нектара. Муравьи пользуются другим методом. Найдя значительный источник пищи, они возвращаются в муравейник, оставляя за собой стойкий пахучий след. Другие муравьи, следуя по этой тропе, также оставляют свои пахучие отметки, что является ориентиром для остальных членов колонии. Очень большую роль в жизнедеятельности всех видов общественных насекомых играют феромоны. Голодные личинки выделяют особое вещество, которое является сигналом „накорми меня". Матка выделяет свои феромоны и таким образом посылает собственный сигнал рабочим, напоминая об их обязанностях. Через определённые промежутки времени рабочие обмениваются с маткой выделениями желёз, и таким образом между ними поддерживаются тесные взаимоотношения. Сообщество многих насекомых, потерявшее матку, обречено на гибель: насекомые не знают, что им делать, например, рабочие перестают работать. Рабочие пчёлы, оставшись без матки, могут вырастить новую: для этого они строят специальные ячейки и выкармливают личинки особой пищей.
Термиты
Общественную структуру термитов составляют три типа насекомых: матка (королева), солдаты и рабочие.
Матка
: живёт в центре колонии. Она имеет большое тело с гипертрофированными яичниками (длиной до 10 см), которые постоянно производят яйца - много миллионов яиц в течение всей жизни. Крылатый самец, который оплодотворил самку, погибает. Матка живёт около 10 лет.
Солдаты
: большие и темнее рабочих, с большими головами и чрезвычайно крепкими челюстями. Они охраняют и защищают колонию от врагов.
Рабочие
: маленькие, мягкотелые насекомые белого цвета. Они строят гнездо и поддерживают в нём порядок. В отличие от других общественных насекомых, рабочие термиты бывают обоих полов.
Муравьи
Почти все виды муравьёв являются общественными насекомыми. Они живут в муравейниках.
Матка
: единственная её задача - заботиться о продолжении рода, откладывать яйца.
Рабочие
: бескрылые стерильные самцы длиной до 30 мм. Они ухаживают за маткой, личинками, строят и ремонтируют муравейник. Если на муравейник нападают враги и некому „воевать", то рабочие защищают колонию.
Солдаты
: подобно рабочим особям бескрылые и бесплодные, но несколько крупнее, с большими головами и мощными челюстями. Их задача - защищать муравейник от врагов
Пчёлы
Пчёлы живут в сообществах, насчитывающих до 60 000 насекомых.
Матка
: единственная во всей колонии. Матка управляет ульем и откладывает яйца. Органы для сбора пыльцы у неё отсутствуют, поэтому её кормят рабочие.
Рабочие
: собирают с цветов пыльцу и нектар, кормят молодь, матку, трутней и охраняют колонию. Строят соты, состоящие из правильных шестиугольных ячеек, которые являются хранилищем мёда и инкубатором для яиц. Рабочие пчёлы сообщают друг другу информацию о богатых едой местах с помощью специального танца, точно указывая расстояние до них и направление полёта.
Трутни
: единственное их назначение -оплодотворение матки. Трутней кормят рабочие пчёлы. После спаривания они погибают.
Осы
Некоторые общественные виды ос живут большими колониями. В отличие от пчёл и термитов, гнездом пользуются лишь в течение одного лета. Осенью все осы вымирают. Зимуют только оплодотворённые самки-основательницы, которые весной строят новое гнездо. Гнёзда осы строят из целлюлозы - кусочков дерева, смешанных со слюной.
Насекомые, живущие единой общиной: муравьи, осы, пчёлы и термиты – всегда вызывали у людей особый интерес и удивление. Это нашло отражение в многочисленных мифах, легендах и преданиях. В древнегреческой мифологии муравьи были символом богини Деметры. А одним из самых древних изображений, найденным в Европе, оказалась Царица Улья. Общественные насекомые играют важнейшую роль практически во всех экосистемах суши. Осы и большая часть муравьёв выступают как хищники, термиты, особенно в тропических экосистемах, – как важнейшие разрушители растительных остатков, а общественные пчёлы являются опылителями многих диких и культурных растений и производителями целебных продуктов.
Иерархические внутрисемейные связи и сложные структуры взаимодействия между членами сообщества до сих пор привлекают пристальное внимание учёных. Разгадать загадку коллективного разума животных человечество пыталось ещё с древности, и, судя по тому, что наши предки для имиджа богов использовали образы насекомых, говорит о том, что данный секрет был ими понят и активно применялся для управления человеческими сообществами.
В чём суть этого феномена природы?! Что же происходит?
ПЧЁЛЫ - ОБЩЕСТВЕННЫЕ НАСЕКОМЫЕ. В мире животных с Николаем Дроздовым. Видео (00:04:59)
Гнёзда общественных насекомых: пчёл, ос и муравьёв. Видео (00:45:14)
Муравьи - социальные насекомые
Ну, а что из себя представляют муравьи - все их видели. Это отдельное семейство перепончатокрылых насекомых, в отряд перепончатокрылых кроме муравьев входят и другие очень знаменитые, известные обитатели земли, как пчелы, осы. И муравьи отличаются от пчел и ос прежде всего тем, что у них есть бескрылые рабочие. Все пчелы, все осы, они крылатые, скажем так, почти все. Крылатыми муравьями являются только самки и самцы до спаривания. У муравьев есть три касты.
Все перечисленные насекомые - это насекомые общественные, но небольшой оговоркой: пчелы и осы бывают и одиночные и социальные. А все муравьи исключительно социальные. Нет ни одного вида среди муравьев, который бы вел одиночный образ жизни. А муравьев вообще-то больше десяти тысяч видов по всему миру.
Что такое социальность для насекомых? Это означает, что они обитают постоянным сообществом, длительно существующим сообществом, которое мы называем семьей, поскольку по происхождению она семья. И эта семья состоит из трех каст - это самки, которые откладывают яйца, то есть это репродуктивная особь, это самцы, которые появляются в семье на очень короткое время и после оплодотворения самок у большинства видов самцы погибают. Погибают естественным образом, их жизнь закончилась. Но есть некоторые виды, у которых система немножко другая, но таких видов в России нет, поэтому мы на своих отечественных муравьях сосредоточимся. Большую часть населения составляют рабочие особи. В принципе это физиологически недоразвитые самки, которые выполняют все функции по строительству гнезда, по добыче пищи, по обороне, по выкармливанию расплода, по уходу за самкой и личинками. То есть всю, собственно, жизнь семьи обеспечивают рабочие особи. И когда мы говорим об организации семьи, об эволюции социального образа жизни у муравьев, то это прежде всего развитие взаимоотношений в системе рабочих особей, которые по мере того, как семья увеличивается, начинают выполнять разнообразные функции и получают возможность, во-первых, реализовывать специализацию, а во-вторых, они оказываются в состоянии выполнять целый ряд задач, которые в малочисленных семьях просто невозможны. Это, например, поддержание активной температуры в гнезде.
Муравьи в принципе по происхождению, они все насекомые тропические, субтропические. И пока они обитали и обитают там, все проблемы, связанные с поддержанием температуры, там решают естественным путем. Правда, бывает ситуация, когда им приходится устраивать вентиляцию для того, чтобы не было перегрева. А вот в наших условиях, условиях умеренного климата, ситуация иная. Для того, чтобы у муравьев нормально развивались личинки, а муравьи – это насекомые с полным превращением. То есть у них отдельно сначала развивается личинка, потом она окукливается, куколку они большинство видов оплетают коконом и потом уже из куколки выходит взрослое насекомое, которое дальше не растет и морфологически не меняется в течение всей своей взрослой жизни.
Сколько живет муравей?
Муравей живет очень долго. Если говорить о жизни рабочей особи, то рабочий муравей у наших обычных муравьев может жить до семи лет. А яйцекладущая самка до 20 лет - это абсолютный рекорд мира насекомых. Они потому так долго и живут, что у них хорошо отлаженная социальная система. Ту высокую продолжительность жизни, о которой мы так печемся, они организовали уже давно.
В данной статье мы разберем поведение пчел и муравьев, их различия и сходство.
Почему-то фраза «общественные насекомые» наводит на мысль, что они принадлежат обществу. Но, на самом деле, такое название получено благодаря структуре и сложности своего поведения. Каких насекомых относят к данной группе, и чем они отличаются, рассмотрит в данном материале.
Что такое общественные насекомые?
Кто такие насекомые, в пояснении не нуждается даже дошкольник. Чтобы стало понятно, кто же такие эти общественные насекомые, понаблюдайте за муравьями. Самыми обычными рыжими лесными или за черными садовыми насекомыми. Обратите внимание, как красиво и слажено они передвигаются у себя в муравейнике.
- Поэтому, можно отметить первую выделяющую черту общественных насекомых – это наличие семей . Они обитают не поодиночке, а только большими группами. Более того, у каждого из представителей есть своя роль в такой общине.
- Полиэтизм – эта главная черта общественных насекомых. Проще говоря, это разделение обязанностей.
- Вторая отличительная черта – это наличие каст
по половым и репродуктивным функциям. У общественных насекомых может быть одна матка (то есть, моногиния
) или же несколько плодящих самок (полигиния
). Но это отражается на величине кладки и размере. Даже рабочие особи меньшие в размере от таких маток.
- Во главе общественных насекомых стоит матка или королева , на плечах которой и лежит ответственность за размножение и потомство. Все семейство с колониями выстраивается вокруг нее.
- А для защиты есть специальные солдаты ! У этих представителей нет возможности размножаться, но зато есть оружие. А именно сильные жала у пчел или мощные челюсти у термитов и муравьев.
- Но кормить их тоже кто-то должен. И эта обязанность ложится на плечи рабочей силы , которая также не может производить свое потомство. Невероятно, но даже рабочие представители делятся еще на подвиды в зависимости от работы.
- Именно поэтому эти группы насекомых в тесной взаимосвязи друг с другом. Если выпадает хоть один пазл, то другая часть картины теряется. Ведь одни насекомые защищают, другие – кормят, а третьи – заботятся о потомстве.
ВАЖНО: Разных подвиды даже одного вида насекомых могут существенно отличаться некоторыми правилами.
- Жилье – вот еще одно отличие. Да, животные и насекомые ищут себе теплый ночлег для зимовки. Но лишь общественные насекомые строят такие сложные и продуманные до мелочей гнезда. А как они заботятся о своей кладке!
- Такие насекомые могут общаться
. Нет, они не имеют своего языка. Точнее, он немного своеобразный. Чаще используют язык тела и его движений.
- Пчелы могут танцевать! Но это не просто желание размяться, так они сообщают о месте нахождения нектара.
- Муравьи используют сладковатый запах, который оставляют по необходимой дороге. Например, после съедобной находки муравей оставит такой след до своего муравейника, сообщив этим своим сородичам.
- Но наибольшую ценность представляет связь между маткой и ее подчиненными. В этом заслуга феромонов
! В этой структуре все безумно тонко продуманно. Дело в том, что это вещество выделяется личинкам. Таким образом, они сообщают о своем голоде. Но услышать их может только матка!
- И лишь она сообщает своим рабочим силам, что нужно принести запасы еды. Да что там, она дает четкие указания, какая пища нужна и в каком количестве. Без царицы остальные представители просто погибнут, поскольку они не знают, что им делать!
- Но есть и такие насекомые, которые имеют шанс вырастить новую королеву. Правда, это очень кропотливый и трудоемкий процесс. Новая матка требует специальных условий выращивания, то есть ей требуются специальные ячейки. Да и в пище она привередлива.
Теперь можно сделать окончательный и уже обоснованный вывод, кто же такие общественные насекомые.
Общественные насекомые – это те представители, которые ведут общественный или социальный образ жизни. Как видно из выше предоставленной информации, они перешагивает поведение других насекомых и даже неплохо соревнуются с высшими классами царства животных. То есть, общественные насекомые могут создавать социумы. Поэтому, наука, которая занимается их изучением – это социобиология.
Особенности сложного поведения общественных насекомых: описание
У таких насекомых наблюдается развитие головного мозга и нервной системы. А это естественным образом отражается на поведении общественных насекомых, выделяя их среди подобных одиночек.
- Головной мозг напрямую зависит от разнообразия и подвижности жизнедеятельности насекомого. То есть, чем оно активнее, тем более развитым и большим в размере получается мозг. Например, рабочие особи муравьев и продуктивные представители. У последних насекомых наблюдается меньший размер головного мозга.
- Невероятно, но общественные насекомые могут различать формы и цвета ! Например, австралийский этолог Карл Фриш проводил опыты на пчелах. В результате чего было установлено, что они садятся на яркие цвета.
- Не до конца изучен этот аспект, но насекомые могут находиться далеко от своего гнезда, но дорогу домой они все равно найдут. Был проведен опыт со шмелями, которые в коробочках помещались на разное расстояние от дома, их обязательно пометили цветной краской. К вечеру все насекомые оказались на месте.
- Они не просто запоминают дорогу домой , но и на поиски, например, нектара выходят со строго продуманным планом действий. Например, пчела ориентируется не только на рельефную форму и яркий цвет, но еще и на качества запаха.
ВАЖНО: Для общения между собой общественные насекомые используют целую цепочку из стимулов – это слуховые и зрительные контакты, химические, вибрационные и тактильные стимулы.
- Данные насекомые имеют память и могут передавать опыт
. Например, муравьи живут 1,5-2,5 года и для них это несет важную ценность. Вспомните мультфильм «Лунтик», у муравьев всегда есть вожак или командир!
- Они выделяют тех особей, которые имеют хорошую память и богатый опыт, чтобы в случае казусов найти решение. Именно этим и занимается вожак. Они действуют строго по проложенному маршруту, но если на пути появится преграда, то активист поведет остальных за собой, обойдя ее.
- Более того, такие насекомые даже могут мыслить логически и находить выходы из сложных ситуаций. Проводился опыт (опять же на муравьях), когда в их гнездо доставляли небольшую дозу радиации (до 10 Р/ч). Это длилось на протяжении 3 лет. И чтобы уменьшить поступающую дозу, муравьи проложили крытую дорогу.
- У общественных насекомых быстрее формируются и развиваются условные рефлексы
. Это еще одно подтверждение развития их памяти и способности делать выводы. У них настолько разделенная и продуманная работа каждого представителя, что требует определенных навыков. А это говорит о хорошей способности обучаться.
- Они имеют цель и движутся к ее выполнению! У них настолько слажена работа между собой, что они запросто конкурируют даже с высшими животными. Даже человек может для себя вывести некоторые навыки.
- У них невероятная забота о потомстве
. Матка посвящает себя и всю свою жизнь, заботясь о них. А в случае острой необходимости и угрозы потомству, она, не раздумывая, пожертвует собой.
- Посмотрите даже снова на муравейник, они свои коконы не оставляют близко к входу, а спускают их на другие этажи. Если же дом будет в опасности, они выносить станут первым делом именно их!
ВАЖНО: У общественных насекомых наблюдается цепочка сложных рефлексов, которые отвечают за их инстинкт.
- Кроме памяти, способности запоминать и мыслить, а также делать логичные выводы, среди видов даже одного семейства насекомых, имеются «глупые» и «умные» особи.
- Также стоит выделить такое качество общественных насекомых, как запасливость. Что муравьи, что пчелы делают запасы еды.
- И это еще не все, ведь они способны ею делиться между собой. Да, это результат организованной работы в касте. Но еще это и своеобразная забота об окружающих членах семьи.
Некоторые наглядные примеры.
Муравьи
- Они способны заключать «пакт дружбы» . Известна их связь с тлей. Муравьи защищают ее и предоставляют некоторые свежие побеги для их питания, а также заботятся о зимовке. Но за это они собирают их сладкие экскременты для своего питания. Это чем-то напоминает скотоводство.
- Но есть муравьи, которые занимаются земледелием . Например, листорезы переносят споры некоторых грибов вместе с запасами листьев. Они их высаживают в муравейнике, а потом употребляют в пищу.
- А вот тропические муравьи-амазонки берут в рабство других насекомых. Точнее, они воруют их яйца или же малюсеньких особей. И с этих детенышей они выращивают рабочую силу. Подобное поведение наблюдается и у других видов муравьев. Кстати, нападать они могут и на соседние муравейники.
- А еще у некоторых видов муравьев, например фуражиров, есть пенсия . Да, со временем они из активных представителей переходят в пассивных наблюдателей. Но зато они передают собранные традиции и опыт молодому поколению. А в случае разрухи, пенсионеры способны все снова восстановить.
Осы
- Осы-полисты проявляют интересное поведение во время дождя . Дело в том, что их домик покрыт осиновой бумагой, через которую проходят капли воды. Поэтому насекомые ее впитывают, а потом выплевывают наружу.
- А вот осы-вестины могут нагревать свою кладку движениями брюшка. Они начинают танцевать, словно исполняя танец живота. И, таким образом, температура может повыситься на целый градус.
Термиты
- Их можно назвать настоящими архитекторами . У них хоть работа кажется хаотичной и неслаженной, но результат порадует глаз. Ведь их строения имеют не только простую форму, но могут быть в виде арок, навесов или целых коридоров. И не стоит забывать, что термиты совершенно слепые, поэтому свои проекты выполняют чисто с помощью инстинктов.
- Некоторые их виды способны к саморазрушению. Если на рабочую особь напали, то она в буквальном смысле может взорваться. При этом враг будет атакован липкой слизью. Она не опасна, но несет отвлекающий характер.
Пчелы
- Они удивляют не только своим танцем, но и наличием эмоций. Даже через танцевальные движения они способны точно указать, где находится запас еды. А также проявить свой характер.
- И много их рабочих представителей погибает в результате защиты своей колонии. Ведь они оставляют жало в теле врага, после чего и погибают вместе с ним.
Шмели
- Среди данных представителей есть «кукушки». Дело в том, что такие виды насекомых подкидывают свои яйца в другую кладку. Конечно, они выбирают другие семьи шмелей, а не колонию муравьев. Своих рабочих насекомые-кукушки не имеют. Дети же растут в «приемной» семье, вместе с другими детенышами наравне.
Чем общественные насекомые отличаются от одиночных: сравнение, сходства и различия
Исходя из вышеуказанного материала, можно уже сделать один точный вывод – одиночные насекомые живут по отдельности, а вот общественные представители – только большими семьями. К схожим характеристикам можно отнести добычу пищи, необходимость в ней, а также защиту территории и своего потомства. Нельзя еще не отметить, что и другие насекомые используют звуковой сигнал или жесты для общения в брачный период. Просто у общественных насекомых все характеристики немного усовершенствованные.
- Но никто из них не сможет выжить сам. Настолько продумана и организована роль каждого «члена» семьи, что он выступает недостающим пазлом. А без него не получится цельная картина. Например, пчелы строят семьи до 60 тыс. – 100 тыс. особей.
- И поэтому, такая большая община способна построить большой дом. Например, некоторые муравейники могут доходить до нескольких метров в глубину (по некоторым данным даже до 10 м). А какие термитники встречаются в природе, что одиночным не под силу такое. Самые высокие термитники достигали 9 м.
- Эти дома повышают безопасность не только взрослых особей, но детенышей и кладки. У одиночных видов такой заботы о потомстве не наблюдается. У общественных насекомых будущее поколение, а также запасы пищи вообще стоят на первом месте.
- В этом огромном доме, где продумана каждая дорога, спуск или соты, еще регулируется температура и влажность. Опять же, все для поддержания оптимальных условий кладки. Но только общественные насекомые могу создавать подобный микроклимат благодаря своему большому количеству.
- Такая семья может атаковать и большую добычу, а это поможет сделать значительный запас еды.
- Слаженная работа помогает общественным насекомым защищаться от врагов. Одиночные представители более слабые в этом вопросе.
- Ну и главное отличие – это полиморфизм. То есть, наличие матки, которая занимается только потомством. Царица занимается лишь кладкой. Хотя, например, у некоторых видов термитов матка не способна даже передвигаться самостоятельно. Это максимально оберегает ее от любых опасностей, обеспечивая большую рождаемость.
Каких насекомых можно и нельзя отнести к общественным?
Проще назвать тех представителей, которые могут принадлежать к общественным насекомым. Все остальные, если не имеют вышеуказанных характеристик социальной жизни, относят к ряду одиночных особей.
- Муравьи
– практически все их виды относятся к общественным насекомым. Они приносят большую пользу лесу, защищая его от врагов. Характеризуются большими муравейниками, которые состоят из наземной и подземной части
- В центре находится бескрылая матка (она теряет крылья после брачного периода) и всю жизнь занимается лишь откладыванием яиц.
- Рабочие представители чистят кладку, матку и приносят ей пищу.
- Солдаты выделяются большими размерами и мощными челюстями, задача которых защищать колонию.
- Пчелы имеют только одну матку, которая ими и управляет. У них нет солдат, но зато есть трутни, которые занимаются оплодотворением матки. После спаривания они погибают. Вся работа, в том числе и кормление матки, ложится на плечи рабочих.
- Осы живут только одно лето. Зимовать остаются лишь оплодотворенные самки. Жильем также пользуются только один год, Строят его из дерева и собственной слюны.
- Шмели имеют такие же признаки социальной жизни. Но стоит выделить, что жало может быть не только у рабочих особей, но и у матки. Кстати, оно не имеет зазубрин, поэтому насекомые могут им пользоваться многократно.
- Термиты обитают в термитниках, а их семья может насчитывать до 1 млн. особей. Матка данного вида может жить до 10 лет, а рабочие отличаются тем, что могут быть обоих полов. Их основная задача – это порядок в «доме».
У общественных насекомых 5 основных видов
Наблюдаются некоторые характерные признаки общественного поведения у следующих насекомых:
- уховертки – они характеризуются заботой самки о потомстве
- клопов, что обитают большими семьями
- и даже у тлей, которые контактируют с муравьями
- сверчки и японские клопы приносят пищу для своих личинок
- наибольшая социальная степень жизни у трипсов. Они также строят семьи практически до 200 тыс. особей, прокладывают тропы с характерным запахом и заботятся о своей кладке
ВАЖНО: Только муравьи полностью относятся к социальной группе. Все остальные насекомые принадлежат классу Перепончатокрылых насекомых. Поскольку для них характерны все переходы от одиночного образа жизни до общественного поведения.
Видео: Общественные насекомые: секрет коллективного разума
Урок по теме « Пчёлы и муравьи общественные- насекомые»
Цель:
- выделить особенности строения медоносной пчелы и муравья в связи с общественным образом жизни;
Показать роль в природе и значение в жизни человека; доказать необходимость охраны этих насекомых ;
- расширять кругозор учащихся.
Методы обучения : репродуктивный, поисковый, исследовательский, метод коллективного принятия решения
Тип урока: изучение нового материала .
Форма организации занятий : учебный проект.
Типология проекта : информационно – исследовательский, краткосрочный.
Оборудование: мультимедийный проектор, презентация «Пчёлы и муравьи -общественные насекомые, книги, раздаточный материал, дидактические карточки.
Форма организации работы в классе : классно-урочная, групповая, индивидуальная.
Содержание урока:
I . Организационный момент (Взаимное приветствие учащихся и учителя, фиксация отсутствующих, проверка готовности учащихся к уроку)
Стадия вызова:
Прежде, чем сообщить тему сегодняшнего урока, я загадаю Вам загадки, а Вы должны угадать, о чем пойдет речь на уроке.
1. Я пахну летом и пыльцой.
Лечу к цветочкам пулей.
Но я бываю очень злой.
К тому, кто лезет в улей!
2. На поляне возле ёлок Дом построен из иголок. За травой не виден он, А жильцов в нём миллион.
II .Подготовка к основному этапу усвоения учебного материала . Активизация опорных знаний и умений.
- На предыдущих уроках мы начали изучать самый многочисленный тип животных - тип Членистоногие. Какие признаки данного типа наблюдаются у пчелы и муравья? (выслушиваю ответы детей).
Членистые конечности
Наличие хитинового покрова.
К какому к классу вы бы отнесли данных животных?
(к классу Насекомых).
Как Вы уже поняли героями нашего урока будут пчёлы и муравьи.
В виду того, что информации об этих насекомых очень много, изучать эту тему мы будем в рамках проекта.
Цели проекта:
Изучить систематическое положение медоносной пчелы и муравья;
изучить строение медоносной пчелы;
изучить полиморфизм в улье и муравейнике; найти признаки сходства и отличия;
изучить значение пчёл и муравьёв в природе и жизни человека; охрану насекомых;
изучить историю пчеловодства;
сделать вывод почему пчёл и муравьёв относят к общественным животным;
презентовать наш проект.
III .Этапы работы над проектом.
1.Формируются 3 группы учащихся:
Каждая группа получает инструктивную карту, на которой напечатан план изучения области темы. Листы- ответа.
На сегодняшнем уроке работа будет проводится по группам
« Теоретики», 2 « Пчеловоды», 3 « Биологи».
Просьба к участникам групп помнить правила работы в группе, соблюдать время.
На групповую работу отводится 20 минут, время выступления оратора 3-4 минуты.
Просьба начать работу с ознакомления инструктивной карты.
Я желаю вам удачи.
Инструктивная карта «ТЕОРЕТИКИ»
Цель: изучить систематическое положение медоносной пчелы и муравья, выяснить их значение в природе и жизни человека, предложить меры охраны насекомых.
1.Систематичесое положение пчелы и муравья.
2. Внешнее строение пчелы:
Рассмотрите подробнее строение рабочей пчелы на рис. 1 (справочный материал) и ответьте на вопросы?
На какие отделы разделено тело пчелы?
Сколько пар крыльев?
Сколько пар ног?
Какие органы чувств различаются на голове пчелы?
Особенности в строении задних ног. Как вы думаете, для чего они нужны?
3. Какого значение пчёл и муравьёв в природе и жизни человека.
4. Предложите меры по охране насекомых.
5. Сделайте вывод почему пчёл и муравьёв называют общественными насекомыми?
Инструктивная карта «Пчеловоды»
Цель: изучить историю пчеловодства.
1. Откуда мы могли узнать информацию о том, что пчела с незапамятных времён сделалась домашним животным человека?
3. Какими продуктами пчеловодства платили дань, подати и налоги?
4. Что использовали древние славяне вместо сахара, а что - для света?
5. Как называлось древнее пчеловодство?
6. Что изобрёл в 1814 году украинский помещик Пётр Иванович Прокопович?
7.Сделайте вывод в котором отражено значение пчёл в природе и жизни человека.
Инструктивная карта «Биологи»
Цель: изучить полиморфизм в улье и муравейнике; найти признаки сходства и отличия.
Теоретическая часть.
1.Полиморфизм пчелиной семьи.
2.Полиморфизм муравьиной семьи.
3. Что называется роением? В чём его биологическая роль?
Практическая часть.
Используя материал учебника стр 135-136 и справочный материал заполните таблицу "Полиморфизм пчёл и муравьёв»
Признаки сравнения.
Полиморфизм пчёл и муравьёв
Матка
пчелы
Матка
муравья
Трутень
Самец муравья
Рабочая пчела
Рабочие муравьи
1. Размеры тела.
l = 18-20 мм m = 0,25 г
До 50 мм
l = 15-16 мм m = 0,2 г
До 50 мм
l = 12-14 мм m = 0,1 г
2 мм
2. Количество особей в семье.
1
2 и более
Несколько
десятков
От нескольких десятков до нескольких сотен
70 000
От нескольких десятков до миллиона
3. Сроки жизни.
До 5 лет
12-20 лет
1 сезон
Несколько дней, недель
1 сезон
До 3 лет
4. Особенности строения.
Крупная пчела, длинное заострённое брюшко; связано с её воспроизводительной функцией
похожа на рабочих, но отличаются от них строением груди и более крупными размерами. Имеют крылья, которые откусывают себе после оплодотворения
пчела средней величины с очень крупными глазами , соприкасающимися на затылке, брюшко округлое
Развиваются из неоплодотворённых яиц,имеют крылья
на задних ногах корзиночки , на брюшке зеркальца, расширение пищевода - медовыйзобик; на конце брюшка жало
Самки с недоразвитой половой системой , Крылья у них отсутствуют, имеется упрощённое строение груди, глаза меньше, чем у самок, или отсутствуют
5. Выполняемые функции.
Спаривание
и откладывание яиц
Спариваие
И откладывание яиц
Оплодотворение
самки
Оплодотворение самки
Чистка ячеек, кормление матки и личинок, строительство сот, разведка, сбор пищи, защита улья.
Забота о семье (Охранники, «няньки», чистят гнездо и тд)
Ответьте на вопросы?
1.Дайте понятие полиморфизм?
2. Сделайте вывод в чём заключается полиморфизм у пчёл и муравьёв,с чем это связано.
2.Поиск информации.
Учащимся предлагается найти ответы на вопросы, указанными в инструктивной карте. Учащиеся работают с учебником, дополнительной литературой.
3.Обработка информации .
Учащиеся в группах заполняют карты ответа, готовят выступление – защиту проекта, определяют из своей группы выступающего.
4. Защита проекта.
Представители каждой группы презентуют свою работу, рассказывают о своих достижениях, делают выводы:
1. Пчела и продукты её жизнедеятельности имеют огромное практическое значение. Но самое большое значение деятельности пчёл проявляется в опылении растений.
2. Пчелиная семья состоит из матки, трутней и рабочих пчёл. Между ними в семье распределены обязанности.
4. Особенности строения рабочей пчелы связаны с её "профессиональными" обязанностями.
5. Пчела и муравей - "общественные" насекомое, обладающее сложным инстинктивным поведением, в их заботливом уходе за "деткой", в целесообразности разделения труда между членами семьи, в их удивительном строительном искусстве
IV . Домашнее задание.
Задания на выбор:
Подготовить сообщения о тутовом шелкопряде
Производство шёлка
Насекомых занесённых в Красную книгу.
V . Итоги урока и рефлексия.
Ребята, вы проделали большую работу.
Делаю свой комментарий. И предлагаю кратко ответить на вопросы
Какое у вас настроение?
Продолжите пожалуйста фразу
Мне было интересно…
Мы сегодня разобрались…
Я сегодня понял, что…
Мне было трудно…
Завтра я хочу на уроке…
