Душенков В.М., Макаров К.В. Летняя полевая практика по зоологии беспозвоночных

Подождите немного. Документ загружается.

ВЫСШЕЕ ОБРАЗОВАНИЕ

В. М. ДУШЕНКОВ, К. В. МАКАРОВ

ЛЕТНЯЯ ПОЛЕВАЯ

ПРАКТИКА

ПО ЗООЛОГИИ

БЕСПОЗВОНОЧНЫХ

Рекомендовано

Учебно-методическим объединением

вузов Российской Федерации по педагогическому образованию

в качестве учебного пособия для студентов педагогических вузов

по специальности 032400 - биология

УДК 592(075.8)

ББК28.6я73

Д86

Рецензенты:

доктор биологических наук, профессор,

член-корреспондент РАН Ю. И. Чернов;

кандидат биологических наук, доцент М.Е. Черняховский

Душенков В. М., Макаров К. В,

Д 86 Летняя полевая практика по зоологии беспозвоночных: Учеб.

пособие для студ. высш; пед. учеб. заведений. - М.: Издательский

центр «Академия», 2000. - 256 с.

ISBN 5-7695-0677-6

Рассмотрены приемы сбора, фиксации и содержания беспозвоночных в ла-

боратории, характеристика основных сред обитания, адаптация беспозвоноч-

ных к обитанию в конкретных условиях среды и их место в экосистемах. Приве-

ден дихотомический рисованный определитель важнейших групп свободножи-

вущих беспозвоночных европейской части России.

Книга может быть интересна также учителям, учащимся специализирован-

ных биологических классов школ, лицеев, а также любителям природы.

УДК 592(075.8)

ББК 28.6я73

ISBN 5-7695-0677-6

©Душенков В. М., Макаров К. В., 2000

ОТ АВТОРОВ

г"

Студенты-биологи, учителя, да и просто любители природы давно

ощущают потребность в появлении книги-справочника, книги-пособия,

которая позволила бы им свободно ориентироваться в многообразии

беспозвоночных средней полосы европейской части России. Популярная

до настоящего времени книга Б. И. Райкова и М. Н. Римского-Корсакова,

последнее (седьмое) издание которой вышло в 1994 г., стала уже библио-

графической редкостью. Книги К. К. Фасулати «Полевое изучение назем-

ных беспозвоночных» и «Руководство по энтомологической практике»

под редакцией В. П. Тыщенко, как и многие другие пособия, охватывают

только отдельные аспекты изучения животных в природе. Комплексный

характер обучения на летней полевой практике определил необходимость

создания универсального пособия. Задача эта во многом осложняется

колоссальным разнообразием беспозвоночных.

Настоящее пособие написано на основе многолетнего опыта проведе-

ния полевых практик со студентами первого курса биолого-химического

факультета Московского педагогического государственного университе-

та, а также экскурсий со школьниками и учителями Москвы.

В предлагаемом пособии авторы попытались познакомить читателей

с приемами сбора, фиксации и содержания беспозвоночных в лаборато-

рии. В книге приведена характеристика основных сред обитания и важ-

нейших групп беспозвоночных животных, с которыми студенты могут

ознакомиться на летней полевой практике. При этом основное внимание

уделено месту беспозвоночных в экосистемах и их адаптациям к обита-

нию в конкретных условиях среды.

Отдельную главу составляет дихотомический рисованный определи-

тель важнейших групп свободноживущих-беспозвоночных европейской

части России. Четкие рисунки с указанием основных диагностических

признаков позволяют легко отнести найденный экземпляр к той или иной

систематической группе.

Деление материала на небольшие блоки помогает легко ориентиро-

ваться в тексте и облегчает поиск необходимой информации.

Данное пособие адресовано в первую очередь студентам биологиче-

ских специальностей педагогических институтов и университетов. Имен-

но для этой категории пользователей приведены задания для работы.

В то же время книга может заинтересовать учителей, учащихся специали-

зированных биологических классов школ, лицеев и широкий круг люби-

телей природы.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Учебно-полевая практика - одно из важнейших звеньев в сис-

теме подготовки учителя биологии. Она является логическим за-

вершением курса зоологии беспозвоночных, изучаемого на био-

логических факультетах педагогических вузов в I и II семестрах.

На летней полевой практике закрепляются и углубляются зна-

ния, полученные студентами на лекциях и лабораторных заняти-

ях в течение года. Она дает возможность будущему учителю по-

знакомиться с живой природой и сельскохозяйственной практи-

кой, изучить беспозвоночных животных в естественной среде

обитания, приобрести необходимые навыки полевой работы,

познакомить с основными методами наблюдений и исследова-

тельской работы в природе, принять непосредственное участие в

мероприятиях по оценке состояния и сохранению природной

среды.

За время летней полевой практики студентам предстоит на-

учиться хорошо ориентироваться в природной обстановке с тем,

чтобы в конечном итоге самостоятельно проводить с учащимися

экскурсии в леса, сады, на водоемы, поля, огороды и т. д. Изуче-

ние беспозвоночных животных должно вестись в неотрывной

связи с анализом среды их обитания и места в экосистемах. Важ-

но осознать закономерности распределения животных во време-

ни и пространстве в зависимости от их конкретных особенно-

стей. Полевая практика позволяет познакомить студентов с ви-

довым разнообразием животных, населяющих водные, почвен-

ные и наземные места обитания, оценить их место в сложнейших

взаимоотношениях организмов с учетом численности, особенно-

стей размножения, трофических, топических и хорических свя-

зей конкретного животного.

Полевая практика дает уникальную возможность на конкретных

примерах изучить адаптации живых организмов к различным усло-

виям обитания. С этой целью важно проанализировать морфологи-

ческие особенности обитателей почвы* воды и наземно-воздушной

среды. Студенты могут наблюдать за характерными особенностями

дыхания, питания, размножения беспозвоночных животных, выяв-

лять специфические черты поведения, позволяющие им эффективно

осуществлять жизненно важные функции. Особое внимание следует

обратить на покровительственную окраску и различные формы за-

боты о потомстве у живых организмов.

Можно выделить три основных вида деятельности студентов в

период летней полевой практики: экскурсии в природу, обработка

материалов в лабораториях, выполнение самостоятельной работы

исследовательского плана. Только на полевой практике они могут

приобрести необходимые практические навыки наблюдения и

сбора беспозвоночных в природе, получить представление о мно-

гообразии методов их полевого изучения и научиться самостоя-

тельно пользоваться основными из этих методов.

Зачастую детальное изучение особенностей строения и пове-

дения животных возможно только в лабораторных условиях.

Поэтому большое значение имеет освоение методов транспор-

тировки живого материала, навыков этикетирования и хранения

сборов.

В ходе практики студенты, как правило, создают небольшой

живой уголок с различными обитателями. При этом важно на-

учиться более или менее длительное время содержать беспозво-

ночных в лаборатории, что позволит проводить детальные на-

блюдения за способами питания, дыхания, движения животных, а

иногда и наблюдать размножение беспозвоночных, отдельные

фазы их жизненного цикла. Все это возможно при наличии у сту-

дентов знаний об условиях содержания в лаборатории представи-

телей тех или иных групп животных.

При выполнении самостоятельной работы студенты использу-

ют умения и навыки работы с животными в природе и лаборато-

рии, овладевают элементами исследовательской деятельности.

Подобные исследования могут послужить основой для выполне-

ния курсовых работ, а иногда определяют научный интерес и ста-

новятся первой вехой долгого и многотрудного пути ученого.

В программе полевой практики важное место занимает зна-

комство с беспозвоночными, играющими ключевую роль в при-

родных экосистемах, имеющими большое практическое значение

(опылители, почвообразователи, промысловые виды, вредители

сельского и лесного хозяйства, паразиты домашних животных и

человека, переносчики заболеваний). Особое внимание следует

уделить организмам, которые могут быть индикаторами состоя-

ния окружающей среды и ее антропогенной трансформации. На

практике студенты продолжают знакомиться с принципами охра-

ны природы и участвуют в мероприятиях по сохранению отдель-

ных групп изучаемых живых организмов.

На полевой практике по зоологии беспозвоночных каждый

студент должен иметь при себе: записную книжку или блокнот

небольшого размера для ведения полевого дневника; альбом или

папку с листами для рисования; тетрадь; ручку; простые каранда-

ши; цветные карандаши или фломастеры; ластик. Полезно захва-

тить перочинный нож, несколько полиэтиленовых пакетов, элек-

трический фонарик.

Таблица I

Тематическое планирование летней полевой практики

Название темы Количество дней

Водные беспозвоночные

Наземные беспозвоночные

Внешние повреждения деревьев и кус-

тарников и беспозвоночные, их вызы-

вающие

Внутренние повреждения деревьев и

кустарников и беспозвоночные, их

вызывающие (стволовые вредители и

сопутствующие формы)

Почвенные беспозвоночные

Самостоятельная работа студентов по

данной руководителем теме

Зачет и заключительная конференция

Снаряжение должно обеспечивать возможность работы в раз-

личных погодных условиях (дождь, сильная роса, жара, холодная

и дождливая погода и т. п.), поэтому необходимы резиновые са-

поги и удобная обувь для дальних экскурсий.

На летнюю полевую практику отводится 18 дней. Распределе-

ние времени по темам зависит от руководителя практики и кон-

кретных условий. Примерное тематическое планирование приве-

дено в таблице 1.

В конце практики студенты представляют коллекцию насеко-

мых и докладывают о результатах самостоятельной работы на

заключительной конференции. Студенты также сдают зачет, на

котором должны показать умение определять в полевых условиях

важнейшие группы беспозвоночных, знание их биологии и прак-

тического значения. Как правило, по водной фауне проводится

отдельный зачет.

РАЗДЕЛ I

ОБОРУДОВАНИЕ И МАТЕРИАЛЫ

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ СБОРА

БЕСПОЗВОНОЧНЫХ

Пинцеты. Для сбора беспозвоночных обычно используется пин-

цет среднего размера с хорошо заточенными концами (рис. 1,7).

Небольшой пинцет, изготовленный из тон-

ких стальных пластин, очень удобен при

ловле мелких животных с мягкими покро-

вами и работе с хрупкими объектами

(раковины мелких моллюсков и др.). Малые

пинцеты с узкими прямыми и загнутыми

концами используются при монтировании

насекомых и изготовлении препаратов (рис.

1,2,5). Для работы с очень мелкими объек-

тами применяются микропинцеты, которые

легко изготовить самостоятельно из обыч-

ных бельевых прищепок и стальных иголок

(рис. 2). Чаще всего для работы с беспозво-

ночными используются пинцеты с гладкими концами (рис. 3,7).

Анатомические пинцеты с зазубренными концами (рис. 3,2) нуж-

ны только для препарирования крупных экземпляров животных.

Рис. 1. Различные типы

пинцетов, использу-

емых при работе с бес-

позвоночными

Рис. 2. Простейший микропинцет и способ его изготовления

Морилки. Используются для умерщвления насекомых. Мо-

рилка - это стеклянная банка объемом 100-300 мл, в которую

помещают полоски фильтровальной бумаги для поглощения из-

бытка влаги и предохранения насекомых от повреждения. Ее плот-

но закрывают специальной крышкой или пропитанной парафином

корковой пробкой. Для заправки морилки используют вату или по-

ристую резину, смоченную анестези-

рующими веществами*, которую по-

мещают на дно банки или прикрепляют

к крышке (рис. 4). Хорошую морилку

можно изготовить из широкогорлой

банки с плотно завинчивающейся

крышкой. В нее вкладывают тщатель-

но подогнанный диск из поролона

толщиной 10-15 мм, пропитанный

анестезирующим веществом. Такая

морилка удобна прежде всего тем, что

ее можно реже заправлять. Обра-

щаться с анестезирующими веществами следует очень осторожно:

все работы проводятся на открытом воздухе или в хорошо про-

ветриваемом помещении.

Рис. 3. Форма концов различ

ных пинцетов: 1 - обычные,

2 - анатомические

Рис. 4. Основные типы морилок

Сачки. Летающих насекомых ловят воздушным сачком, изго-

товленным из марли или мельничного газа. Обычно используют

сачки промышленного производства, но можно изготовить их и

самостоятельно (рис. 5). Для этого к заранее приготовленной пал-

ке прикрепляют обруч из стальной проволоки диаметром 4-5 мм.

Цилиндрический, закругленный на вершине мешок шьют из мар-

ли или мельничного газа. К обручу он крепится с помощью по-

лоски более плотной ткани. Выкройка мешка и способ его креп-

ления приведены на рисунке 5.

Используя более плотную материю, можно изготовить сачки

для сбора насекомых кошением. Такой сачок должен иметь отно-

сительно короткую (до 1 м) рукоять.

Обычный водный сачок должен иметь обруч из прочной прово-

локи и мешок из грубой сетчатой ткани (канвы) глубиной 50 см.

Рукоятка должна быть более прочной, чем у воздушного сачка.

* В качестве анестезирующих веществ могут быть использованы хлороформ,

серный (диэтиловый) эфир, а также их смесь; хорошие результаты дает примене-

ние этилуксусного эфира (этилацетат), однако это вещество менее доступно.

Ptfc. 5. Изготовление воздушного сачка

Малый водный сачок служит для извлечения водных беспозво

ночных из мелких луж и прибрежных участков

водоемов, для пересадки животных из ванно-

чек в экскурсионные банки и размещения от-

дельных экземпляров в аквариумы. Каркас

сачка сгибают из мягкой проволоки. Диаметр

обруча не должен превышать 4 см, а длина

ручки - 30 см. Отверстие затягивают марлей

так, чтобы глубина мешка была не больше 1 см

(рис. 6). Можно пользоваться и небольшими

аквариумными сачками, имеющимися в про-

даже, однако они менее удобны в работе.

Планктонная сеть. Простейшая планктон-

ная сеть (рис. 7) представляет собой кониче-

ской формы мешок

из

шелкового мельнично-

Рис. 6. Малый

го

газа. Широкое входное отверстие сети

кре-

водный

сачок

пится на металлическом кольце, а к ее узкому

концу привязывают стеклянную баночку. От

металлического кольца на равном расстоянии

друг от друга должны отходить три шнура,

длина которых в полтора раза превышает

диаметр входного отверстия. К месту их об-

щего соединения крепится длинный тонкий

шнур, за который сеть тянут при лове. По

окончании сбора устройство поднимают и

дают воде стечь. Затем аккуратно выворачи-

вают мешок и сливают улов через край банки.

Драга. Применяется для отбора грунта

вместе с животными на глубинах свыше 1-

2 м. Она состоит из четырехугольной метал-

лической рамы, к которой прикреплен ме-

шок из плотной ячеистой материи (рис. 8).

Нижнюю сторону рамы дополнительно утя-

желяют полоской металла. К ручке драги

крепится прочный шнур, длина которого

минимум в 5-6 раз превышает предпола-

гаемую глубину лова. Простую драгу можно изготовить из оцин-

кованного ведра, как показано на рисунке 9.

Рис. 7. Устройство

простейшей планк-

тонной сети

Рис. 8. Драга Рис. 9. Устройство простой

драги из ведра

Кюветы (ванночки). При отлове и разборе материала по вод-

ным беспозвоночным используются кюветы размером 18x24x4 см

с белым дном. В ряде случаев требуются кюветы большего или

меньшего размера. На экскурсиях их можно заменить мисками

или тарелками с белой внутренней поверхностью.

Пипетки. Для работы с мелкими малоподвижными объектами

широко применяются стандартные медицинские пипетки (рис.

10,7). Более подвижных и крупных водных беспозвоночных удобнее*

отлавливать грушами (рис. 10,2), изготовленными из стеклянной

трубки с внутренним диаметром 5-6 мм и резинового баллона.

Использование трубок с расширенной средней частью (рис. 10,5)

позволяет предотвратить случайное попадание животных в баллон.

Эксгаустер (всасыватель). Это прибор, предназначенный глав-

ным образом для сбора мелких членистоногих с нежными покро-

вами. Действие эксгаустера основано на втягивании животных