Учителю
Исследовательская работа Почему стрекочут кузнечики

Исследовательская работа Почему стрекочут кузнечики

Автор публикации: Мартенс Л.Г.

Дата публикации: 04.04.2016

Краткое описание:

предварительный просмотр материала

Оглавление

Введение стр. 2-3
Основная часть стр. 4-6
Заключение стр. 7
Список литературы стр. 8
Приложение стр. 9-10

Введение

Всё лето, выйдя на луг, отдыхая в лесу или в парке, мы слышим бесконечное стрекотание кузнечика. Взрослые не всегда обращают внимание на песенку кузнечика - они лишь вылавливают некоторые виды кузнечиков для насадки на рыбалку, а нас, детей, всегда интересует, откуда эти звуки, как выглядит «певец». Многие ребята настойчиво ищут в траве кузнечиков, с терпеливостью их вылавливают, ощупывают беспощадно, а потом раненых выбрасывают на погибель. А ведь некоторые виды этих довольно безобидных (для несведущего человека) насекомых: кузнечик певчий, дыбка степная занесены в «Красную книгу»! Причины исчезновения «певцов»: распахивание их мест обитания - степей, но ведь при вспашке степей остаются овраги с их пышным разнотравьем, но тут в наши дни кузнечиков ждет другая опасность - это применение в сельском хозяйстве ядохимикатов. Многие садоводы, услышав новости о появлении саранчи в близлежащих районах, беспощадно истребляли похожих на них кузнечиков.

Благодаря детским песенкам и стишкам большинство из нас уверено, что кузнечик должен быть зелененьким, как огуречик, и дружелюбно относиться к мухам. Что касается окраски, на территории России обитает свыше 170 видов кузнечиков, среди которых есть бурые, серые, коричневые и те самые, ярко-зеленые. Есть виды, предпочитающие смешанную (животную и растительную) пищу, а есть и убежденные хищники, питающиеся другими насекомыми. А значит, приносят ощутимую пользу!

Тема исследования: почему и как стрекочут кузнечики?

Объектом своего исследования мы выбрали обыкновенного кузнечика. Именно он распространен по всей территории России, включая леса, луга, степи, болотистые районы.

Цель исследования: выявить способ извлечения своеобразного звука у кузнечика, цель его стрекотания. Нам хочется узнать о том, почему и как стрекочут кузнечики, чтобы рассказать об этом ребятам.

Мы думаем, что у кузнечика нет речевого аппарата. А если предположить, что звук может исходить от работы крыльев, как у комара? Для проверки нашей гипотезы мы выдвинули следующие задачи.

Задачи исследования:

наблюдать за поведением кузнечиков в разное время дня;
изучить литературу и выявить внешнее строение кузнечика, его звукоизвлекающий и слуховой аппараты;
выявить причины стрекотания;
сравнить наши предположения и полученные данные, дать правильный ответ.

Для выполнения поставленных задач нужно провести наблюдение за данными насекомыми в разное время суток, чтоб определить время их интенсивного стрекотания, поведения кузнечиков в данный период. Также необходимо выявить из научной литературы анатомические данные, способствующие извлечению и восприятию звуков.

Основная часть.

В солнечный летний день кузнечики всюду - в саду, на лугу, в поле, на опушке леса или на поляне. Мы слушаем, как они шумят по вечерам в гуще зелени. Заметить классического зеленого кузнечика, сидящего среди травы, весьма сложно, его можно увидеть лишь в момент, когда кузнечик совершает прыжок. Крылья певчего кузнечика очень похожи на зеленые листья. Это помогает его самке откладывать яйца в стеблях растений, которые она прорезает яйцекладом, напоминающим острый нож. В этот момент самка ничем не отличается от соседних листьев. Днём и вечером кузнечики очень активны. Утром они принимают «солнечные ванны»: лежат на боку, подставляя туловище солнечным лучам, время от времени переворачиваясь на другую сторону, в это время их легко ловить.

В этом году зеленых кузнечиков много, и на своем огороде мы с другом набираем их. С июня несколько пар зеленых кузнечиков помещено в садок. Великолепное насекомое! Все нежно-зеленое, на боках две беловатые полосы. По своим размерам, стройности, большим нежным крыльям это самые изящные из наших кузнечиков. Чему-то они научат нас? Но это еще впереди, а пока нужно накормить кузнечиков.

Мы предлагаем им лист салата. Они еле-еле кусают его, проделывая это с явным пренебрежением. Своим поведением они быстро убеждают нас в том, что мои гости не такие уж любители растительной пищи.

мы даем кузнечикам очень сладкие плоды: куски груши, кусочки дыни, виноград. Нежная мякоть данных плодов поедается насекомыми. Предлагаю жуков, неизвестных мне, похожих на майских. Жуки съедены, остались только надкрылья, головы и ноги. Пример этот показывает, что зеленый кузнечик - усердный истребитель насекомых, особенно тех, покровы которых не слишком жестки. Кроме мяса он ест и сладкую мякоть плодов, а в крайнем случае и просто зелень. Не упустит он случая полакомиться и своим же собратом - кузнечиком. Стоит умереть какому-нибудь из слабых обитателей моего садка, и его товарищи поневоле поживятся и такой добычей.

Рассмотрим кузнечика. Он зеленый, длинноусый, кстати, длиной усов он отличается от саранчи. Саранча относится к короткоусым прямокрылым, длина её усов вдвое меньше длины их тела. А медведки, сверчки, кузнечики относятся к длинноусым прямокрылым. Кузнечики большие, крылатые, у них две пары крыльев, верхние крылья могут достигать 2,5 - 3 см. Они имеют щипцы или челюсти, чтобы вырезать еду. Задние бёдра у них длинные и сильные для прыжков. Кузнечики с яйцекладами - самки, яйцеклад в форме длинного меча, наполовину прикрытого крыльями, у самцов длинных мечей нет. Но есть зеркальце! Прозрачная тонкая округлая перепонка, окруженная, как рамкой, толстой жилкой. Она в основании правого надкрылья, а напротив на левом надкрылье, тоже вроде бы зеркальце, но затуманенное матовое, и рамкой охватившая его жила с зубчиками. Это смычок. Приподняв надкрылья, кузнечик быстро вибрирует ими: зубчики смычка трутся о рамку прозрачного зеркальца на правом крыле, и оно резонирует, усиливая звуковую силу стрекотания. Эта функция настолько важна для кузнечика, что порой некоторые взрослые кузнечики, утрачивая крылья, сохраняют их маленький участок, необходимый для извлечения звука. Удивительна громкость пения - его можно услышать за много метров. Кроме скрипки, у кузнечика есть и усилитель - специальная тонкая перепонка, многократно усиливающая силу звука. Одинаковыми песни кузнечиков могут показаться только неискушенному слушателю. В действительности каждый вид этого насекомого издает свои звуки, с тембром и колебаниями, присущими только ему. Специалист-энтомолог может безошибочно определить, к какому виду кузнечиков принадлежит тот или иной "музыкант", услышав первые такты его стрекотания.

У кузнечиков есть ещё уши. Они находятся у кузнечика на передних лапках, спереди чуть ниже колен. Внешне они мало заметны - это небольшие продолговатые отверстия, затянутые перепонкой. У большинства кузнечиков они прикрыты хитиновыми «крышками». Одной передней лапкой кузнечик может определить, откуда идёт звук. Кроме этого он слышит в несколько раз более высокие частоты, чем человек, до 100 килогерц. Это уже не воспринимаемый нашим ухом ультразвук, который сопровождает стрекотание.

Первые экспериментальные доказательства того, что прямокрылые насекомые слышат, появились только в 1913 году и были осуществлены очень оригинальным способом: ученый-энтомолог Иван Реген заставил сверчка "разговаривать по телефону" призывный звук полевого сверчка передавался по телефону в помещение, где находились активные насекомые того же вида; самки немедля поспешили приблизиться к телефонному аппарату. Опыты Регена дали ответ сразу на несколько вопросов. Во-первых, стало ясно, что звуковые сигналы - важный способ общения насекомых. Во-вторых, выяснилось, что самки распознают песню самца своего вида по ее ритмической организации. В-третьих, оказалось, что стрекотание имеет значение призыва. Таким образом, самец привлекает своим пением самку. Также самцы длинноусых прямокрылых своим пением дают знать, что данная территория занята.

И снова вернемся к песенке о зеленом кузнечике. На этот раз к тем строчкам, в которых сообщается о его дружбе с мухами и козявками. Действительно, многие представители этого славного семейства питаются "одной лишь травкой". Несколько видов отмечены как сельскохозяйственные вредители. Обычно, из-за низкой, по сравнению с саранчой и кобылками, плотности популяции, вред от них незначителен. Однако подавляющее большинство кузнечиков всеядны и склонны к хищничеству. Они охотятся на насекомых, не уступающих им по размерам, например на жуков или кобылок. Относящаяся к тому же семейству прямокрылых кобылка обладает ногами такими же сильными, как и у кузнечика. Ими она легко может оттолкнуть или даже поранить охотника. Однако кузнечик выработал особенный навык, позволяющий ему расправиться с добычей без серьезной опасности для себя. Он стремительно хватает кобылку передними ногами и с молниеносной скоростью кусает ее в затылок. Укус не является смертельным, и жертва продолжает жить еще некоторое время, однако уже не может оказать достойное сопротивление. Для кузнечика этого достаточно, чтобы начать трапезу. Поистине кровожадным хищником является степная дыбка. Это самый крупный из кузнечиков, распространенных в наших широтах. Его длина может достигать 7-8 см. Можно себе представить, сколько требуется насекомых, чтобы прокормить такое огромное тело. Дыбка, как и богомол, часами сидит в траве в ожидании добычи: жуков, клопов, саранчи и ловко хватает передними зазубренными лапками. Польза от данного насекомого ощутимая. Занесена в Красную книгу МСОП, Серый кузнечик тоже всеяден и в неволе склонен к каннибализму. Кузнечики также охотно поедают личинок различных вредителей, например колорадского жука, гусениц бабочек, что и делает их полезными для человека.

Заключение.

Изучив необходимую литературу и проведя ряд наблюдений, мы выяснили следующее.

Наше предположение о том, что кузнечик стрекочет при полете, неверно. Мы поняли, что стрекотание происходит от вибрации прозрачной тонкой округлой перепонки, находящейся в основании правого надкрылья, то есть зеркальца, об «смычок» - жилу с зубчиками, находящуюся напротив на левом надкрылье. Приподняв надкрылья, кузнечик быстро вибрирует ими: зубчики «смычка» трутся о рамку прозрачного «зеркальца» на правом крыле, оно резонирует, усиливая звуковую силу стрекотания.
Песни кузнечиков - своеобразный способ общения.
Кузнечики - хищники, они питаются другими мелкими насекомыми. Однако они могут приносить и некоторый вред, так как потребляют и растительную пищу, объедают почки и молодые листья культурных растений. Однако, учитывая немногочисленность кузнечиков, причиняемый ими вред незначителен для сельского хозяйства.

Исходя из выше перечисленного мы делаем вывод: кузнечики играют важную роль для человека. Мы не только наслаждаемся их «пением», являясь хищниками, они являются важным звеном в цепи питания в природе. Поэтому, прежде чем применять различные ядохимикаты для обработки полей, лугов, человек должен задуматься о том, какой урон он нанесет окружающей среде.