Видоизмененный яйцеклад у пчел ос муравьев. Отряд Перепончатокрылые (Hymenoptera)

Из этого урока вы узнаете об удивительных насекомых, которые создавали огромные трудовые сообщества задолго до появления человека на Земле - перепончатокрылых. Вы узнаете о пчелах, осах, муравьях и их родственниках, о том, как устроены их колонии и чем занимаются разные особи в колониях. Также на уроке будет идти речь о том, как и для чего осы делают бумагу, пчелы - мед, а муравьи занимаются сельским хозяйством и скотоводством. Вы откроете для себя мир сидячебрюхих и стебельчатобрюхих перепончатокрылых и узнаете, чем отличается жало пчелы от жала осы, а также для чего муравьям муравьиная кислота. Кто такие наездники и пилильщики? Почему слово «трутень» ругательное? Чем гудят шмели? Бывают ли муравьи медоносными? На эти и другие вопросы вы получите исчерпывающие ответы в ходе урока.

Тема урока: «Наиболее обильный видами отряд насекомых - Перепончатокрылые».

Цель урока - дать основную характеристику отряда и двух его подотрядов, а также обсудить нескольких характерных представителей.

Когда речь заходит о перепончатокрылых, все сразу вспоминают ос, пчел, муравьев. Действительно, люди чаще всего сталкиваются именно с жалящими перепончатокрылыми. Но на самом деле отряд этот очень большой и к нему относятся и множество других насекомых, совсем не похожих на ос, пчел и муравьев. Перепончатокрылые включают около 150 тысяч описанных видов и неопределенное количество неописанных видов. Распространены перепончатокрылые практически повсеместно, за исключением Антарктиды. К отряду относятся рогохвосты и пилильщики, наездники и осы, муравьи, пчелы и шмели (рис. 1-6).

Рис. 1. Настоящий пилильщик

Рис. 2. Рогохвост

Рис. 3. Оса-аммофила

Рис. 4. Наездник-браконида

Рис. 5. Муравьи-листорезы

Рис. 6. Пчела андрена

Общая характеристика. Развитие перепончатокрылых, как и развитие представителей рассмотренных раннее отрядов, протекает с полным превращением (рис. 7).

Рис. 7. Полное превращение (муравей)

Ротовой аппарат перепончатокрылых может работать как грызущий или лижущий. Нижние челюсти и нижняя губа могут быть тесно сближены или вообще срастаться, образуя хоботок (рис. 8).

Рис. 8. Ротовой аппарат пчелы

При этом у одного и того же насекомого могут быть грызущие верхние челюсти и хоботок одновременно (рис. 9).

Рис. 9. Ротовой аппарат осы

Представьте себе: сразу два ротовых аппарата для разных целей, вместе.

У перепончатокрылых две пары прозрачных крыльев, на которых находятся несколько крупных жилок (рис. 10). У мелких перепончатокрылых жилок может не быть вообще.

Рис. 10. Переднее крыло медоносной пчелы

Передние крылья больше задних и выполняют в полете ведущую роль. Задние крылья прицепляются к передним, и в полете они работают вместе, как единое целое крыло.

Есть среди перепончатокрылых и бескрылые формы (рис. 11).

Рис. 11. Бескрылая оса-немка

Например, рабочие муравьи (рис. 12).

Рис. 12. Рабочий муравей

Длина тела перепончатокрылых колеблется от десятых долей миллиметра до шести сантиметров (рис. 13, 14).

Рис. 13. Трихограмма

Рис. 14. Сколия гигантская

Внешний облик может быть самым разным. Опасным жалящим перепончатокрылым часто подражают другие безобидные насекомые. Например, многие бабочки, двукрылые и даже жуки (рис. 15).

Рис. 15. Бабочка-стеклянница

На голове у перепончатокрылых располагаются усики, пара сложных глаз и до трех простых глазков.

Членики груди соединены между собой очень плотно.

Переднегрудь очень мала.

Среднегрудь развита сильнее всего.

Заднегрудь - слабее (рис. 16).

Подумайте, почему так?

Рис. 16. Отделы груди перепончатокрылых

Среди других насекомых у перепончатокрылых головной мозг развит наиболее сильно. Головной мозг небольшой пчелы, может быть больше по объему, чем у громадного жука (рис. 17).

Рис. 17. Головной мозг пчелы

Интересно, что у недеятельных самцов - пчел, трутней - головной мозг гораздо меньше, чем у рабочих того же самого вида (рис. 18).

Рис. 18. Рабочая пчела и трутень

Самцы и самки перепончатокрылых часто сильно различаются по внешнему виду, окраске, размеру и поведению (рис. 19).

Рис. 19. Самец и самка осы-немки

У общественных перепончатокрылых, помимо обычных самок и самцов, часто имеются недоразвитые самки, не способные к оплодотворению - это рабочие. Рабочие перепончатокрылых - всегда самки. Самки перепончатокрылых могут откладывать как оплодотворенные, так и неоплодотворенные яйца. Причем из тех и из других выходят личинки.

Но из неоплодотворенных яиц в итоге развиваются лишь самцы. Личинки перепончатокрылых могут быть очень разными по внешнему виду. Часть из них живет свободно - открыто, на листьях, и внешне напоминают гусениц бабочек (рис. 20).

Рис. 20. Личинка пилильщика

Другие живут внутри живых или мертвых тканей растений (рис. 21).

Рис. 21. Личинка рогохвоста

Личинки многих видов перепончатокрылых обитают внутри других животных (рис. 22).

Рис. 22. Коконы наездников

Личинки общественных перепончатокрылых обитают внутри гнезд. Перед окукливанием все личинки перепончатокрылых строят кокон, состоящий из шелковых нитей (рис. 23).

Рис. 23. Куколка муравья в коконе

Рис. 24. Шершень

Поведение перепончатокрылых бывает очень сложным. Внешне оно может иногда напоминать даже сознательную деятельность. Многие виды перепончатокрылых одомашнены и используются для получения меда и опыления сельскохозяйственных культур (рис. 25).

Рис. 25. Пасека

Хищные виды перепончатокрылых могут эффективно регулировать численность растительноядных насекомых, в том числе и вредителей. Некоторые такие хищники активно используются человеком для биологической борьбы с вредителями сельскохозяйственных растений (рис. 26).

Рис. 26. Наездник

Перепончатокрылые - это важнейшие опылители, без них была бы невозможна жизнь многих покрытосеменных растений. Муравьи являются эффективными хищниками и падальщиками. Они выполняют важную санитарную роль. Также муравьи могут распространять семена многих растений.

Человек использует медоносных пчел для получения меда, воска и прополиса.

Некоторые перепончатокрылые могут быть, наоборот, опасны для человека. Взять хотя бы тех же ос, завезенных в Австралию, или пчел-убийц, завезенных в Северную Америку (рис. 27).

Рис. 27. Пчелы-убийцы

Отряд Перепончатокрылые включает два подотряда - Сидячебрюхие и Стебельчатобрюхие.

Это самые примитивные перепончатокрылые. Подотряд называется так потому, что брюшко не образует стебелька, оно крепится к груди своим широким основанием. У этих насекомых еще нет осиной талии . Яйцеклад имеет нормальное строение. Жалить сидячебрюхиеперепончатокрылые не умеют.

Рис. 28. Пилильщик сосновый

Рис. 29. Рогохвост

К сидячебрюхимотносятся пилильщики и рогохвосты (рис. 28, 29). Взрослые пилильщики по внешнему виду немного напоминают пчел или ос. Сходство это часто вызвано мимикрией - подражанием ядовитым опасным жалящим перепончатокрылым. Сами по себе пилильщики совершенно безобидны.

Взрослые насекомые могут быть как растительноядными, так и хищными. Личинки, как правило, растительноядные. Внешне такие личинки часто напоминают гусениц, за что и называются ложногусеницами (рис. 30).

Рис. 30. Личинка пилильщика

Взрослые рогохвосты - это крупные, яркие и красивые насекомые. Самки вооружены грозно и внушительно выглядящим яйцекладом.

Однако жалить эти насекомые не способны, они совершенно безобидны. Яйцеклад самкам нужен для того, чтобы откладывать яйца в мертвую древесину, в которой и развиваются личинки. Личинки эти питаются не самой древесиной, а грибком, который на древесине растет.

Интересно, что грибок этот заносит самка при откладке яиц.

У этих насекомых первый членик брюшка плотно прирастает к последнему членику груди. Основание брюшка образует тонкий стебелек (рис. 31).

Рис. 31. Стебельчатобрюхие

Зачем этим насекомым нужен стебелек? Стебелек обеспечивает высокую подвижность брюшка. Дело в том, что яйцеклад у стебельчатобрюхихперепончатокрылых снабжен ядовитыми железами и может работать как жало.

Рис. 32. Наездник

Свое название наездники получили за характерную позу, в которой некоторые из них откладывают яйца в жертву. Такие насекомые как бы ездят, например на гусеницах.

Как мы уже говорили, жалить способны все стебельчатобрюхиеперепончатокрылые. Почему жалящими называют именно этих? Дело в том, что у жалящих перепончатокрылых (рис. 33-35) яйцеклад утратил свою основную функцию, через него невозможно откладывать яйца.

Рис. 33. Сколия

Рис. 34. Оса-аммофила

Рис. 35. Японские шершни

Рис. 36. Жало пчелы

Такой яйцеклад окончательно превращается в жало (рис. 36). Он очень короткий и острый.

Среди жалящих перепончатокрылых есть одиночные и общественные, или социальные насекомые. Наиболее известные среди жалящих перепончатокрылых общественные насекомые - пчелы, осы, шмели и муравьи. Их гнезда достигают порой очень высокой степени сложности. Строительными материалами для гнезд могут служить воск, выделяемый самими насекомыми, бумага или картон, который насекомые производят из измельченных челюстями растительных остатков, а также глина, земля, навоз и тому подобные материалы (рис. 37).

Рис. 37. Бумажные осы строят гнездо

Общественные насекомые кормят личинок всю жизнь, постепенно. Пищей личинкам могут служить пережеванная пыльца растений, измельченные тела других животных, как, например, у ос, или просто сахаристые вещества (рис. 38).

Рис. 38. Муравьи кормят личинок

Наверное, самое известное общественное насекомое - это медоносная пчела (рис. 39). Человек знаком с ней с глубокой древности.

Рис. 39. Пчела медоносная

Семья пчел может включать до 80 тысяч особей.

Огромное большинство из этих особей - это рабочие, т. е. самки, не способные к оплодотворению. Однако в некоторых случаях рабочие могут откладывать неоплодотворенные яйца, из которых впоследствии выведутся самцы. В гнезде пчел обязательно есть одна самка, способная к спариванию, оплодотворению и откладке оплодотворенных яиц. Такая самка называется маткой (рис. 40). Обратите внимание, что все рабочие пчелы - это дочери одной единственной матки.

Рис. 40. Матка пчел

Каждый день в теплое время года матка может откладывать до 2-3 тысяч яиц. В конце лета в условиях умеренных широт в семье появляются самцы - трутни (рис. 41). Естественно, трутни не имеют преобразованного яйцеклада - жала, а стало быть, они совершенно беззащитны.

Рис. 41. Трутень

Посему недолговечные трутни не работают, не добывают пищу самостоятельно и не способны защищать семью. После спаривания такие самцы погибают.

Представители семейства Муравьиные, или попросту муравьи, наверно, знакомы каждому человеку. Размеры их тела колеблется от 1 до 30 миллиметров. Окраска от светло-желтой до черной. Распространены муравьи повсеместно, за исключением приполярных областей (рис. 42, 43).

Рис. 42. Кампонотус, или муравей-древоточец

Рис. 43. Муравей-бульдог

Вообще, муравьев на свете очень много. Это касается и количества видов и, несомненно, количества особей. У большинства муравьев развито жало и ядовитые железы, способные вырабатывать муравьиную кислоту.

Однако у некоторых муравьев жало исчезает. Такие виды способны разбрызгивать муравьиную кислоту. Сообщество муравьев устроено сложнее, чем у медоносных пчел. Число особей в одной семье может достигать 800 тысяч или даже 1 миллиона.

Любопытно, что муравьев многих видов в крупных муравейниках может иметься не одна, а сразу несколько маток.

Большинство же особей муравейника - это бесплодные самки-рабочие. Иногда рабочих бывает сразу несколько разновидностей, отличающихся внешне и по виду выполняемых работ. Рабочие могут быть собирателями пищи, солдатами или даже живыми хранилищами жидкой пищи (рис. 44).

Рис. 44. Медоносный муравей

Самцы недолговечны и вскоре после периода спаривания погибают. Питаться муравьи могут разными видами пищи: это могут быть живые или мертвые животные, семена растений, грибы, нектар цветов, выделение тлей, червецов и прочих сосущих хоботных насекомых.

Семьи некоторых видов муравьев уничтожают множество насекомых, таким образом сдерживая чрезмерное размножение насекомых-вредителей.

Значение муравьев в природе воистину огромно. Муравьи поедают трупы животных и таким образом уничтожают их. Они являются незаменимыми опылителями и переносчиками семян для многих видов растений. Муравьи, которые строят крупные гнезда, как и дождевые черви, являются почвообразователями.

Некоторые виды муравьев вредят людям. Так они могут разрушать деревянные конструкции. Муравьи, живущие в человеческом жилье, портят запасы пищи и некоторые предметы быта.

Муравьи способствуют благоприятному размножению колоний тлей и таким образом могут вредить садам и огородам (рис. 45).

Рис. 45. Муравей охраняет колонию тли

Наездники и их хозяева

Некоторые наездники не откладывают яйца в личинку хозяева, если в нее уже отложены яйца другого наездника. Существуют, наоборот, такие виды наездников, личинки которых поедают исключительно личинок других наездников. Причем все это происходит внутри личинки хозяева (рис. 46).

Рис. 46. Оса-наездник откладывает личинки в гусеницу, уже зараженную другим наездником

Забота о потомстве у перепончатокрылых

Для большинства перепончатокрылых характерна забота о потомстве. Причем у некоторых видов такая забота достигает высшей степени сложности. В самых простых случаях яйца просто откладываются в листья или древесину (рис. 47).

Рис. 47. Галл на листе дуба

Так, например, поступают многие орехотворки. Вспомнить, хотя бы, дубовую орехотворку (рис. 48).

Рис. 48. Дубовая орехотворка

Рис. 49. Пчела-кукушка

Многие перепончатокрылые, в том числе и одиночные, строят для своих личинок специальные жилища - гнезда. Это могут быть постройки из земли, глины, листьев или попросту норки в земле (рис. 50, 51). Некоторые из этих перепончатокрылых оставляют в гнезде запас пищи: меда, пыльцы или парализованных животных.

Рис. 50. Пчела-листорез

Рис. 51. Пчела-плотник

Другие приносят пищу постепенно, отдельными порциями. Так, многие осы приносят убитых гусениц, жуков или мух.

Наибольшей сложности забота о потомстве достигает у общественных насекомых. Об устройстве их семейств, мы поговорим отдельно.

Больше об устройстве пчелиной семьи

Как же устроен изнутри пчелиный улей? Рабочие пчелы строят из воска соты, в каждой ячейке содержится одна личинка.

Сроки развития различных личинок тоже различны.

Матка развивается за 16 суток, трутни - за 24, а рабочие пчелы - за 20 суток после откладки яиц.

Для представителей каждой касты пчелиной семьи размеры сотовых ячеек различаются.

Профессиональные пчеловоды легко узнают по размеру ячейки, кто из нее выйдет, и могут уничтожать ненужных трутней или маток, когда те еще находятся в личиночном состоянии.

Роение - это создание новой пчелиной семьи (рис. 52). После выхода молодой матки старая матка вместе с частью рабочих пчел покидает улей.

Рис. 52. Роение

Вылетевший рой садится недалеко от родного улья, и в течение какого-то времени его можно снять и перенести в новый улей.

Если пчеловод не успеет снять такой рой, то семья улетит на поиски нового убежища.

Трутни и часть рабочих пчел остаются в старом улье.

После того как старая матка его покинула, один из трутней спаривается с молодой маткой и погибает.

Остальных трутней рабочие пчелы выгонят из улья, и те со временем тоже погибнут (рис. 53).

Рис. 53. Изгнанные трутни

Оплодотворенная молодая матка начинает откладывать яйца. Роение может происходить несколько раз в году.

Интересно, что зимуют пчелы в улье в активном состоянии, в отличие от большинства других насекомых.

Для этого им необходимо поддерживать относительно высокую температуру, около +15 градусов.

Пчелы сбиваются в тесный клубок и активно работают крыльями. Крыловая мускулатура при работе греется. Для такой активной работы пчелам необходим интенсивный обмен веществ. Для поддержания такого уровня обмена веществ и служит наработанный за лето запас меда. Мед пчелы производят из нектара. За один раз рабочая пчела приносит около 0,06 грамма нектара, собранного с многочисленных цветков.

Для сбора нектара и пыльцы у пчел есть специальные приспособления. На задних ногах рабочей пчелы имеется специальная корзиночка, с помощью которой и собирается пыльца.

Нектар собирается в специальное расширение пищевода - зобик. Зимний запас меда запечатывается в соты. Соты состоят из шестигранных восковых ячеек.

Ячейки расположены двумя слоями. Входы в них обращены в противоположные стороны.

Воск (рис. 54) пчелы выделяют при помощи специальных желез.

Рис. 54. Пчелиный воск

Интересно, что информацию об источниках нектара, обычно это цветы, пчелы передают при помощи специальных танцев. Форма танца указывает направление и расстояние до цветов. Помимо собственно танца, пчелы также способны распознавать запах цветов, который служит им источником пищи.

Больше об устройстве муравьиной семьи

Один или два раза в году в жизни муравейника происходит знаменательное событие: на его поверхности появляются сотни крылатых особей. Это основатели новых колоний, молодые самцы и самки.

В теплую безветренную погоду они отправляются в брачный полет.

После оплодотворения самцы погибают, а самки, опустившись на землю, обламывают по специальной жилке своих крыльев и ищут подходящее для гнезда место.

Первое время после основания гнезда молодая самка не питается, при этом откладывая яйца и выполняя самостоятельно все работы по обустройству гнезда. Как только в гнезде появляются первые рабочие, ухаживать за гнездом начинают именно они, а самка только откладывает яйца.

Интересно, что такие муравьиные самки могут жить до 20 лет, при этом все время откладывая оплодотворенные яйца. Спариваются при этом они только один раз. Большая часть муравейников всегда расположена скрытно, в толще земли и древесины.

Там муравьи зимуют, там же матка откладывает яйца, рабочие выкармливают личинок, там же муравьи выходят из куколок.

Часто, в муравейниках обитают помимо муравьев и многие другие животные. Такие животные называются мирмекофилами. Например, встречаются в муравейниках гусеницы голубянок, жуки-стафилины и многие другие.

Почему же муравьи не убивают таких нахлебников? Дело в том, что все эти насекомые способные выделять специальные вещества, которые очень нравятся рабочим муравьям. Поэтому рабочие муравьи их не трогают и при переселении даже переносят с собой.

Список литературы

1. Латюшин В.В., Шапкин В.А. Биология. Животные. 7 класс. - М.: Дрофа, 2011.

Домашнее задание

1. Дайте общую характеристику представителей отряда перепончатокрылые. Какие животные из этого отряда вам известны? Как человек их использует?

2. Охарактеризуйте жизненный цикл перепончатокрылых.

3. Какие перепончатокрылые встречаются в вашем регионе? К какому подотряду они относятся? Есть ли среди них виды, охраняемые государством?

4. Обсудите с друзьями и близкими особенности социальной жизни и строения тела жалящих перепончатокрылых. Каково значение этих животных в природе и жизни человека?

Перепончатокрылые - один из самых крупных отрядов насекомых. Описано более 100 тыс. видов. Их размеры от 0,2 мм до 6 см.

1) Полное превращение;

2) Ротовой аппарат грызущий, грызуще-лижущий, иногда редуцирован. Нижние челюсти и нижняя губа у перепончатокрылых сливаются в единое образование, которое нередко вытягивается в хоботок для питания жидкой пищей, чаще всего нектаром цветков. Усики нитевидные, коленчатые, иногда перистые и четковидные;

3) Ноги с 5-члениковыми лапками, реже 3-4-члениковые, ходильные (встречаются копательные и хватательные модификации у некоторых ос), имеют простые или двойные вертлуги;

4) Две пары однородных перепончатых крыльев, задние крылья обычно меньше передних. Во время полета задний край переднего крыла прикрепляется за зацепки на переднем крае задних крыльев, соединяясь в единую плоскость. Крылья могут быть с немногочисленными жилками и ячейками или совсем без них. У большинства видов крылья имеют своеобразный радужный переливчатый оттенок. Существуют бескрылые перепончатокрылые, например, рабочие муравьи, осы-немки, самки некоторых наездников.

5) Личинки у сидячебрюхих (пилильщики и рогохвосты) – чаще ложногусеницы, у стебельчатых – червеобразные. Куколка открытая, в кожистом или паутинистом коконе;

Многие перепончатокрылые живут обществами, которые являются потомством одной матки. У многих общественных перепончатокрылых наблюдается полиморфизм. Их семьи состоят из одной или нескольких самок (маток), некоторого количества самцов и многих рабочих особей (бесплодных самок). Этим насекомым свойственна сложная нервная деятельность, в которой преобладают инстинктивные действия.

Домашняя пчела поставляет мед, воск, прополис, маточное молочко, опыляет культурные растения. Дикие пчелы и шмели - основные опылители культурных и диких цветковых растений.

Отряд подразделяется на два подотряда - сидячебрюхие и стебельчатые.

Подотряд сидячебрюхие (Symphita) : отличаются брюшком сидячего типа и 2-члениковыми вертлугами ног, по пищевой специализации почти исключительно фитофаги. К ним относятся надсемейство рогохвосты, в составе которого много вредителей лесных насаждений, и надсемейство пилильщики, объединяющее многих вредителей сельскохозяйственных культур.

Читать дополнительно: Строительная деятельность: * ос * пчел * муравьев * термитов

Отряд: Hymenoptera = Перепончатокрылые

Жизненный цикл

Перепончатокрылые представляют более или менее резкий половой диморфизм; самцы нередко сильно отличаются от самок величиной, окраской, развитием крыльев, органов чувств и т. д. У общественных перепончатокрылых, кроме самцов и самок, есть ещё недоразвитые самки, неспособные к оплодотворению - так называемые рабочие, которые, в свою очередь, могут быть разного строения, так что в одной общине может быть от трёх до пяти разных родов индивидов (самцы, самки и 1-3 формы рабочих). Наряду с обыкновенным размножением путём оплодотворённых яиц у перепончатокрылых распространено также размножение без оплодотворения (партеногенетическое). При этом из неоплодотворённых яиц могут развиваться лишь самцы (например, у пчёл, у которых самка по произволу оплодотворяет откладываемые яйца; неоплодотворённые и потому дающие самцов яйца могут откладывать также и рабочие пчёлы) или и самки (например, у орехотворок). Иногда (у орехотворок) партеногенетические поколения могут чередоваться с половыми (гетерогония).

Превращение перепончатокрылых полное. Личинки представляют весьма различное строение. У одних (пилильщиков) личинки живут свободно на листьях, по внешнему виду похожи на личинок (гусениц) бабочек (отсюда название - ложные гусеницы) и имеют 3 пары грудных и 6-8 пар брюшных ног. У рогохвостов (Siricidae) личинки живут в дереве или (Cephidae) в стеблях и ветвях растений и имеют 3 пары недоразвитых грудных ног. У остальных перепончатокрылых личинки живут в гнездах или внутри питательных веществ и бывают лишены ног.

Куколки перепончатокрылых всегда относятся к типу свободных куколок (Pupa libera; см. Насекомые). Перед окукливанием личинка обыкновенно делает из выделяемых ею шелковинок рыхлый или плотный кокон, тогда как другие окукливаются без кокона.

Высшей степени сложности попечение о потомстве достигает у общественных перепончатокрылых; здесь в самой общине произошло разделение труда, связанное с утратой большинством самок способности размножения; на долю этих самок (рабочих) и падают вполне или главным образом все труды по постройке гнезд, добыванию пищи и уходу за потомством. Гнёзда общественных перепончатокрылых, достигающие часто чрезвычайной сложности и совершенства, строятся из вещества, выделяемого самими насекомыми - воска (у пчёл, шмелей) или измельченных челюстями растительных веществ (у ос), из земли, глины, навоза и т. д., или - вырываются в земле. Кормление личинок производится постепенно, причём пища даётся прямо в рот личинки; она может состоять из пыльцы и меда (у пчёл), сахаристых веществ и насекомых (у ос, муравьёв).

По отношению к человеку некоторые перепончатокрылые полезны прямо, доставляя ему полезные вещества (мёд, воск), другие - косвенно, истребляя вредных насекомых (в этом отношении особенно важны наездники в широком смысле этого слова). Важное значение имеют многие из перепончатокрылых также в процессе опыления растений. Вредят перепончатокрылые отчасти своими ужалениями, отчасти поедая различные запасы и портя здания (некоторые муравьи), но главным образом вредны многие из них в сельскохозяйственном отношении, причиняя более или менее значительные опустошения среди культурных и лесных растений.

К отряду перепончатокрылых принадлежит значительное число видов (различные авторы определяют примерную цифру их в 15-25 тысяч), распределенных по всем частям света. В ископаемом состоянии они известны с лиаса, а больше всего ископаемых перепончатокрылых найдено в третичных отложениях и янтаре.

Как показывает название, представители отряда имеют прозрачные перепончатые крылья в числе двух пар.

Наиболее обычные виды - пчелы, осы, муравьи - характеризуются тем, что их брюшко в основании образует тонкий стебелек (стебельчатобрюхие перепончатокрылые), при помощи которого оно соединяется с грудным отделом. Поэтому брюшко этих перепончатокрылых очень подвижно - важное защитное приспособление рассматриваемых насекомых, имеющих жало и ядовитые железы. Есть, однако, перепончатокрылые, брюшко которых имеет с грудью неподвижное сочленение (сидячебрюхие перепончатокрылые).

Органы чувств хорошо развиты, особенно фасеточные глаза. Ротовые органы представлены грызущими жвалами, а у видов, собирающих нектар, еще и хоботком, образованным нижними челюстями и нижней губой.

Покровы тела обычно гладкие, блестящие, нередко окрашенные в яркие контрастирующие цвета или покрытые густыми разноцветными волосками.

Медоносная пчела (рис. 15, 1 - 3). Пчелы как производители меда были известны человеку много тысячелетий назад. Длительное время добывание меда представляло собой разновидность охоты. Охотники разыскивали соты диких пчел, их обитателей уничтожали, а мед целиком забирали. Первые искусственные ульи, изготовленные для пчел, были примитивны, и только в начале XIX в. удалось сконструировать улей, где соты помещались на рамки, которые свободно вынимались без заметного вреда для пчелиной семьи. Это изобретение дало могучий толчок развитию пчеловодства.

Кроме меда, человек получает от пчел воск и лекарственные вещества - пчелиный яд и прополис. Пчелы широко используются как массовые опылители растений.

Медоносная пчела - не единственный вид пчелиных, запасающих мед, однако другие виды одомашнить не удается.

Пчелы живут семьями, насчитывающими летом до 80 000 особей. В природных условиях они сооружают восковые соты в дуплах деревьев, при искусственном содержании - в ульях. Это общественные насекомые, семья которых состоит из одной матки, рабочих пчел и самцов (трутней), встречающихся в улье в летний период.

Матка может жить до 5 лет, причем в теплый период ежедневно откладывает 2000 - 2500 яиц. К третьему году жизни ее плодовитость обычно снижается и пчеловоды заменяют ее молодой самкой. Матка заметно крупнее рабочих пчел, у нее короткий хоботок и нет приспособлений для собирания пыльцы, поэтому она не участвует в собирании и производстве меда.

Рабочие пчелы - это мелкие самки, не способные к размножению, но имеющие приспособления для сбора нектара (длинный хоботок), пыльцы (корзиночки на задних ногах) и железы для выделения воска, который отлагается на нижней стороне брюшных сегментов.

Живут рабочие пчелы всего 25 - 40 суток и производят все необходимые для жизни семьи работы. Несколько дней в начале жизни молодые пчелы чистят ячейки в сотах, затем начинают кормить личинок, а после развития у них специальных желез - и матку. Вслед за этим почти неделю рабочие пчелы принимают запасы корма, которые другие пчелы приносят в улей и передают им. К 18-му дню жизни у рабочих пчел полностью развиваются восковые железы и они участвуют в постройке сотов. В заключительный период жизни рабочие пчелы несут обязанности охраны гнезда и только в конце жизни становятся заготовителями корма, т. е. начинают вылетать из гнезда. Поэтому первое впечатление, что все рабочие пчелы постоянно вылетают за нектаром, обманчиво: каждая рабочая пчела участвует в заготовке корма только короткий период (2 - 3 суток) в конце своей жизни.

Трутни - это самцы, живущие в улье летом, когда в них есть необходимость. Осенью рабочие пчелы изгоняют трутней из улья.

Матки, трутни и рабочие пчелы развиваются при разных режимах питания в ячейках сотов, различающихся по размерам. Для самок и трутней строятся крупные ячейки, для рабочих пчел - более мелкие. Матки и рабочие пчелы развиваются из оплодотворенных яиц, трутни - из неоплодотворенных. Тех личинок, которые превращаются в маток, в течение всего периода развития выкармливают выделениями специальных желез. У рабочих пчел эти железы входят в состав ротовых органов и продуцируют белую питательную жидкость - молочко. Личинок будущих рабочих пчел и трутней таким молочком кормят лишь несколько дней, а затем им дают в качестве пищи так называемую пергу, изготавливаемую рабочими пчелами из пыльцы.

Рабочие пчелы имеют специальные приспособления для переработки нектара в мед, а пыльцы в пергу. Нектар они высасывают из цветков с помощью хоботка, который формируется из нижней губы и нижних челюстей. В зобе пчелы нектар подвергается обработке ферментами и вливается в ячейки сотов в качестве запаса пищи - меда. Пыльца собирается пчелой в специальные корзиночки на голенях задних ног, образующиеся из волосков и щетинок, закладывается в соты, заливается сверху медом и превращается в пергу, служащую также запасом корма.

Жало пчел, служащее им для защиты гнезда, имеет зазубренные края. С его помощью пчелы быстро убивают насекомых, разрывая как пилой их хитиновые покровы. Когда же пчела жалит позвоночных животных и человека, она не в силах вытащить зазубренное жало из кожи и, улетая, оставляет в ней жало и часть внутренностей. Такая пчела быстро погибает, отгоняя животных ценой своей жизни.

Рабочие пчелы в поисках источников пищи отлетают от улья нередко на расстояние 2 - 3 км и затем уверенно возвращаются назад. Более того, если одна пчела находит богатое место для медосбора, вслед за ней на это место вылетают другие пчелы.

Тщательно поставленные опыты показали, что пчела, прилетевшая с богатой добычей, исполняет на сотах строго определенные движения, названные "танцем пчел". Когда прилетевшая пчела танцует, совершая движение по кругу, это значит, что пища близко. Когда же пчела движется по двум кругам, образующим подобие цифры 8, то это сигнал о том, что пища далеко. О расстоянии до пищи пчела сообщает движением брюшка из стороны в сторону: чем больше таких движений, тем пища дальше. Запах тех цветков, с которых была собрана обильная пища, сохраняется на теле пчелы. Наконец танец пчелы ориентирован по отношению к солнцу или наиболее яркому пятну на затянутом тучами небе, причем ориентирован так, чтобы другие пчелы, идущие за танцовщицей и повторяющие ее движения, смогли в дальнейшем точно выбрать направление полета. Это сложнейшее поведение пчелы-разведчицы является инстинктивным. Развитие таких сложных инстинктов характерно для перепончатокрылых.

Соты в ульях имеют разное назначение: в наиболее прогреваемой части улья в ячейки самки откладывают яйца. Это так называемая зона расплода. Прочие соты заполняются медом и пергой, заполненные ячейки запечатываются. Ячейки в сотах шестигранные. Такая форма ячеек наиболее рациональна, так как позволяет при наименьшем расходе воска построить ячейки наибольшего объема. Щели и стыки в стенках улья пчелы промазывают пчелиным клеем (прополисом) - биологически активным веществом, убивающим бактерий.

К маю - июню в крупных ячейках из личинок, получающих в качестве пищи исключительно молочко, созревают молодые самки. В это время в улье обитает уже довольно много рабочих пчел. В теплый солнечный день наступает время роения, когда старая матка должна покинуть улей с частью рабочих пчел и основать новое гнездо. В этот день вся пчелиная семья приходит в сильное возбуждение, рабочие пчелы подталкивают старую матку к выходу и, когда она вылетает, вслед за ней устремляется около половины населения улья. Сначала весь рой плотным скоплением оседает чаще всего на ветвях деревьев, затем перелетает в новое место, где основывается гнездо. Чтобы не потерять рой, пчеловод смахивает его с ветвей деревьев в мешок и переносит в новый улей.

Пчелы способны регулировать температуру внутри улья. В зоне расплода она обычно держится на уровне +35° С. Эта способность особенно важна зимой, когда пчелы выбирают участок улья с сотами, наполненными медом, и сбиваются там в плотный клубок. Снаружи такого скопления имеется несколько рядов плотно прижавшихся друг к другу пчел - хранителей тепла, внутри пчелы свободно передвигаются и питаются медом. Температура внутри клубка зимующих пчел при наличии меда не падает ниже +15° С. За день зимующая семья пчел потребляет 30 - 40 г меда.

Разведение пчел - пчеловодство - представляет собой важную отрасль сельского хозяйства, имеющую задачей промышленное содержание пчел для получения меда, воска, прополиса, пчелиного яда и пчелиного молочка.

В нашей стране имеются многие тысячи пчелиных семей и существуют пчеловодческие совхозы, в хозяйстве которых насчитывается до 2 тысяч пчелиных семей. Специальные научно-исследовательские институты занимаются улучшением пород пчел, отличающихся высокой продуктивностью и устойчивых к болезням. Изготовление ульев и рамок для них полностью механизировано. С каждого продуктивного улья можно получить до 70 кг меда за сезон.

Шмели (рис. 15, 4) - крупные мохнатые яркоокрашенные перепончатокрылые, обычные посетители цветков.

Шмели ведут общественный образ жизни. В их семьях имеются самки, откладывающие яйца, и более мелкие рабочие особи.

Основывает семью перезимовавшая самка, которая в дупле или почвенных пустотах сооружает из смеси воска с пыльцой несколько бочонковидных ячеек, окружая их сухими травинками и листвой. В таком гнезде в одну из ячеек самка откладывает несколько яиц, а другие заполняет медом и пыльцой. Она выкармливает появившихся из яиц личинок, которым в ячейке становится тесно, они раздвигают ее стенки, а самка ремонтирует трещины.

Наконец, личинки окукливаются и в гнезде появляются рабочие шмели. Самка теперь уже не летает за пыльцой и нектаром - этим занимаются рабочие, а откладывает яйца. Когда число рабочих возрастает до 200 - 300, самка начинает откладывать яйца, из которых развиваются новые самки и самцы. Ближе к осени новое поколение самцов и самок вылетает из гнезда, происходит оплодотворение, оплодотворенные самки зимуют, а весной основывают новые гнезда.

Шмели - прекрасные опылители растений. Раньше в Новой Зеландии не было красного клевера. Когда его завезли и стали выращивать, он рос хорошо, но не давал семян. Только после того как в Новую Зеландию завезли шмелей - основных опылителей клевера, он стал нормально плодоносить. И в наших условиях без шмелей у многих растений снижается урожай семян, но особенно шмели важны для клевера.

Интересен образ жизни шмелей-кукушек. Их самки гнезда не строят, а проникают в гнезда других видов шмелей и откладывают яйца в их ячейки. Шмели-хозяева выкармливают личинок чужого вида как своих собственных. За такие повадки шмелей-нахлебников и назвали кукушками.

Муравьи (рис. 15, 5 - 7). Когда говорят о муравьях, то в первую очередь имеют в виду рыжих лесных муравьев, сооружающих в лесах из веточек и хвои большие надземные купола муравейников. Всего в семействе муравьев насчитывается около 6000 видов; это одно из самых крупных семейств насекомых.

Как и пчелы, муравьи живут семьями, в составе которых имеются самки, самцы и рабочие муравьи. От других перепончатокрылых насекомых муравьи отличаются наличием между грудью и брюшком тонкого двучленикового стебелька или одночленикового стебелька с торчащим кверху отростком (чешуйкой). Голова у муравьев крупная, с сильными жвалами. Крылья имеются у самцов и самок только в период вылета из гнезда во время размножения. У рабочих крыльев не бывает, они не способны к размножению и заняты строительством, заготовкой пищи, выкармливанием личинок и другими работами. Наиболее крупные из рабочих муравьев защищают муравейник, их называют солдатами. Средств защиты у муравьев несколько - острые жвалы, ядовитая жидкость, состоящая в основном из муравьиной кислоты, которую они выбрызгивают, направляя на врагов конец брюшка; у многих муравьев есть жало.

Биология муравьев чрезвычайно разнообразна. Семья наших обычных рыжих лесных муравьев при благоприятных условиях может существовать 90 - 100 лет. За это время в семье многократно сменяются самки, которые живут максимум 15 - 20 лет, и в еще большей степени - рабочие, живущие всего 3 года. Большие семьи насчитывают несколько миллионов особей.

Гнездо рыжих лесных муравьев состоит из надземной и подземной частей. Надземная часть в хвойных лесах сооружается из хвоинок, в лиственных - из палочек и других мелких, но прочных растительных частиц. Сверху муравьи формируют покровный слой купола, защищающий муравейник от промокания во время дождей. Внутри растительный материал крупнее - палочки могут иметь различный размер, некоторые достигают длины 10 см при толщине до 5 мм. Здесь из этих строительных материалов сооружается система ходов и камер, в которых выращивается молодь. Купол муравейника окружен земляным валом.

Подземная часть муравейника представляет собой сплетение ходов, которые могут уходить на глубину 1 - 2 м. Летом глубокие ходы почти не используются, однако осенью они расширяются и углубляются: в них муравьи зимуют.

Ранней весной, как только с купола муравейника исчезнет снег, в солнечную погоду нагреваемая сторона купола бывает усеяна рабочими муравьями. Они нагреваются солнцем до 40 - 50° и уходят внутрь гнезда, где скапливаются в верхней части купола и нагревают эту часть уже в апреле до 25 - 30°. Сюда поднимаются самки и начинают раннюю откладку яиц; появившихся личинок муравьи выкармливают еще осенними запасами пищи. Интересно отметить, что эта первая партия молоди превращается только в крылатых самцов и самок, которые недолго, всего 2-3 недели, живут в муравейнике, а затем дружно вылетают, спариваются и основывают новые гнезда. Из всех последующих кладок в муравейнике появляются только рабочие особи. Самки, а их в муравейнике бывает несколько десятков, откладывают яйца не непрерывно, а примерно один раз в месяц, Таким образом за лето может развиться до 4 - 5 поколений рабочих особей. Как только станет достаточно тепло, рабочие муравьи начинают выходить из гнезда за пищей. Они собирают пищу только днем, а ночь проводят внутри гнезда.

От крупных муравейников отходят хорошо заметные тропы, по которым от гнезда и к гнезду движется поток муравьев. На расстоянии в несколько десятков метров от муравейника поток муравьев рассыпается: часть из них поднимается на деревья, где охотится за личинками насекомых или собирает выделения тлей, часть охотится на почве, часть занимается сбором строительного материала и т. д.

Кормовые тропы рыжих лесных муравьев остаются постоянными, в результате у каждого муравейника возникает свой кормовой участок. Муравьи охраняют этот участок от пришельцев и не допускают туда муравьев из соседних муравейников.

Не все муравейники, однако, враждуют друг с другом и борются за кормовой участок.

Крупные, сильные семьи муравьев с избытком населения начинают делиться. Часть материнской семьи при этом организованно уходит на расстояние 50 - 100 м и основывает там дочернюю семью. Обычно таких дочерних семей бывает несколько. Так возникает колония рыжих лесных муравьев, состоящая из многих семей, которые связаны друг с другом тропами; по этим тропам муравьи свободно перемещаются, не враждуя между собой. Со временем дочерний муравейник обособляется, устанавливает свой кормовой участок, начинает его защищать и всякая связь между материнской и дочерней семьей прекращается: теперь они враждебны.

Зачем же муравьям нужны крылатые самки, если и без них семьи муравьев делятся и число их увеличивается? Дело в том. что путем деления материнской семьи муравьи захватывают лини. близлежащую территорию. Крылатые самки разлетаются на гораздо большие расстояния, попадают в самые разные условия, большинство из них погибает, но некоторым удается основать новую семью. И в этом отношении биология рыжих лесных муравьев отличается особой сложностью.

Чем крупнее муравьиная семья, тем больше пищи ей необходимо. Рыжие лесные муравьи используют в основном белковую пищу (других насекомых, которых убивают и приносят в муравейник) и углеводную (сахаристые выделения растений, вытекающий древесной сок и особенно богатые сахаром выделения тлей). Большую часть белковой пищи муравьи скармливают личинкам, углеводной питаются сами.

Для муравьев характерен обмен пищей (трофаллаксис). Голодный муравей ударами усиков побуждает своего собрата отрыгнуть капельку пищи, которую слизывает. Все население семьи таким способом постоянно обменивается пищей, поэтому муравьи, занятые, например, строительными работами, о пище могут не заботиться.

Рабочие-фуражиры рыжих лесных муравьев, задача которых - добывание пищи, в течение лета приносят в гнездо 3 000 000 - 8 000 000 различных насекомых, около 20 ведер сладких соков, в основном выделений тлей, и 40 000 - 60 000 семян различных растений, которые также употребляются в пищу. В летние дни масса насекомых, приносимых в муравейник, может достигать 1 кг. Эти цифры свидетельствуют об огромном значении муравьев в жизни леса.

Муравьи добывают в первую очередь тех насекомых, которые размножаются в лесу в массовых количествах. Массовыми насекомыми являются вредные насекомые - гусеницы бабочек, ложногусеницы пилильщиков, которые объедают листву и хвою. Поэтому муравьи истребляют в первую очередь вредителей, которые начинают быстро размножаться.

Подобно пчелам, муравьи имеют систему взаимной информации о наличии в определенных участках кормовой территории легкодоступной пищи, например гусениц бабочки-вредителя. Они могут метить свой след специальными пахучими веществами - феромонами. Запах пищи сохраняется на покровах муравья-фуражира. Поэтому достаточно одному или нескольким муравьям обнаружить источник пищи и вернуться в гнездо, как к источнику пищи устремляется большая группа муравьев, которые начинают истреблять вредителей. При этом они уже не обращают внимания на другие источники пищи, пока обнаруженное скопление вредных насекомых не будет уничтожено.

Интересен эксперимент, когда на ветки дерева, расположенного рядом с муравейником, высаживали гусениц бабочки-вредители. Эти гусеницы были обнаружены муравьями и в течение дня уничтожены. Когда на это же дерево на следующий день высадили столько же гусениц, на их уничтожение муравьям потребовалось всего несколько часов, так как к дереву устремились дополнительно мобилизованные фуражиры.

Нападая на насекомое, муравей пускает в ход крепкие челюсти, обрызгивает вредителя муравьиной кислотой и т. д. Даже если вредитель, отбиваясь, ускользнет от муравья, он в конце концов погибнет от нанесенных ему повреждений.

Исследования ученых показывают, что один крупный муравейник рыжих лесных муравьев способен защитить от вредителей до 4 га леса. Поэтому муравьев следует охранять, а разрушать муравейники строго запрещается.

Во многих лесхозах ведется строгий учет семей рыжих лесных муравьев, муравейники защищены от кабанов и птиц оградой из жердей или проволочной сеткой. Работникам лесхозов рекомендовано переселять муравейники в те участки леса, где полезные виды муравьев отсутствуют. Производить переселение муравьиных семей разрешено только специалистам, имеющим необходимые знания, так как это очень сложное мероприятие приносит успех только при соблюдении точных сроков и строгих правил переселения муравьев, предусмотренных специальными инструкциями.

Кроме рыжих лесных муравьев, в лесах и на лугах встречается множество других видов этого семейства. Особенно много муравьев в тропических странах.

В их числе есть, например, так называемые муравьи-рабовладельцы. Солдаты этих муравьев совершают набеги на гнезда других видов муравьев, похищают куколок рабочих, которые после отрождения живут в гнезде похитителей, выполняя рабочие функции. Некоторые муравьи выращивают в гнездах специальные "грибные сады"- особые виды грибов, которыми питаются. На полях зерновых в южных районах нашей страны обычны муравьи-жнецы, которые собирают опавшие на землю зерна, запасая по нескольку килограммов пшеницы, ячменя или других злаков.

Неприятным спутником человека в городах стал мелкий домовый муравей, поселяющийся в стенах и перегородках. Он проникает всюду, большими группами нападает на сладкие продукты, портит пищевые запасы на складах и т. д. Истребить этих муравьев в домах чрезвычайно трудно.

Осы (рис. 15,8)- крупные насекомые, нередко обладающие яркой окраской. В качестве орудия защиты и нападения используют жало.

Типичным примером является обыкновенная оса, относящаяся к группе так называемых бумажных ос. Свое название группа получила за то, что эти осы сооружают гнезда из пережеванной и смоченной слюной древесины, напоминающей грубую бумагу.

Семья обыкновенной осы состоит из самки, откладывающей яйца, и рабочих ос, добывающих пищу - других насекомых, которых они размельчают и скармливают личинкам.

Сложным поведением отличаются одиночные осы. Самки этих ос запасают корм для личинок. Песчаная аммофила, например, разыскивает гусеницу совки, которую она парализует, с поразительной точностью нанося удары жалом в каждый нервный узел как в грудных, так и в брюшных сегментах. Парализованную гусеницу самка затаскивает в заранее подготовленную земляную норку. Там самка откладывает на жертву одно яйцо. Личинка осы обеспечена пищей на весь цикл развития.

Одна из ос - серьезный враг пчеловодства - пчелиный волк. Он ловит пчел и убивает их ударом жала в головной мозг. Добытую пчелу пчелиный волк также зарывает в земляную норку, снабжая таким способом пищей свое потомство.

Среди яйцеедов широкую известность приобрели трихограммы (рис. 15, 10). Это очень мелкие формы, длиной менее 1 мм. Жилкование крыла у самок почти исчезло, а самцы многих видов бескрылые.

Самка трихограммы выходит из яйца бабочки вполне готовая к откладке яиц. В первый же день жизни она отыскивает яйца бабочек и с помощью яйцеклада помещает в них одно или несколько своих яиц. Всего каждая самка способна отложить 40 - 80 яиц, т. е. уничтожить в среднем 20 - 40 яиц вредных чешуекрылых.

Трихограмму для использования на практике разводят в огромных количествах в специальных биолабораториях. Яйца для массового разведения трихограммы получают чаще всего от зерновой моли, которую также легко содержать на зерне в нужных количествах.

О масштабах этой работы можно судить по тому, что для истребления вредных бабочек на гектар выпускают 20 000 - 50 000 самок трихограммы, которые уничтожают 60 - 95% яиц вредителей. Обычно за сезон трихограмму на защищаемой территории выпускают 2- 3 раза.

Широко применяющиеся химические методы борьбы, как известно, уничтожают не только вредителя, но и огромное количество других, в том числе полезных, насекомых, а также других беспозвоночных животных. При интенсивном применении химические препараты загрязняют окружающую среду и могут вызвать гибель рыб, птиц и других позвоночных животных, а также нанести ущерб здоровью человека.

Поэтому, несмотря на то что в ближайшие годы химические средства истребления вредителей временно останутся основными в борьбе за урожай, их постепенная замена биологическими способами является важным направлением внедрения достижений науки в практику.

Все эти взаимодействия чрезвычайно сложны. В природных условиях в результате длительного исторического развития возникло экологическое равновесие разных положительных и отрицательных факторов. Нарушение экологического равновесия приводит к нежелательным последствиям.

Инстинкты. Сложнейшее поведение насекомых, особенно многообразное у общественных перепончатокрылых, основано на инстинктах, т. е. на цепях сложных врожденных реакций на внешние и внутренние раздражения. Эти реакции передаются по наследству настолько точно, что все особи данного вида способны воспроизводить их в идентичной форме. Хотя внешне поведение насекомых выглядит целесообразным, ничего общего с разумом инстинкты насекомых не имеют. Инстинкт - это сложный безусловный рефлекс, состоящий из цепи реакций, в которой окончание одного звена автоматически включает начало следующего.

Животные, в том числе насекомые, поведение которых регулируется инстинктами, в отличие от человека не могут представить себе результата своей деятельности и достигают его однообразным путем. Человек же заранее обдумывает свои действия и в зависимости от обстановки может избрать разные решения для достижения одного и того же результата.

Инстинктивное поведение насекомых в нестандартных ситуациях теряет целесообразность. Пчела будет продолжать носить мед в дырявую ячейку, из которой мед вытекает, вместо того чтобы починить ее. Поистине правильно сочетание слов "слепой инстинкт".

Тип урока - комбинированный

Методы: частично-поисковый, про-блемного изложения, репродуктивный, объясни-тельно-иллюстративный.

Цель: овладение умениями применять биологические знания в практической деятельности, использо-вать информацию о современных достижениях в области биологии; работать с биологическими приборами, инструментами, справочниками; проводить наблюдения за биологическими объ-ектами;

Задачи:

Образовательные : формирование познавательной культуры, осваиваемой в процессе учебной деятельно-сти, и эстетической культуры как способно-сти к эмоционально-ценностному отношению к объектам живой природы.

Развивающие: развитие познавательных мотивов, направ-ленных на получение нового знания о живой природе; познавательных качеств личности, связанных с усвоением основ научных знаний, овладением методами исследования природы, формированием интеллектуальных умений;

Воспитательные: ориентация в системе моральных норм и цен-ностей: признание высокой ценности жизни во всех ее проявлениях, здоровья своего и дру-гих людей; экологическое сознание; воспита-ние любви к природе;

Личностные : понимание ответственности за качество приобретенных знаний; понимание ценности адекватной оценки собственных достижений и возможностей;

Познавательные : умение анализировать и оценивать воздействие факторов окружающей среды, факторов риска на здоровье, последствий деятельности человека в экосистемах, влияние собственных поступков на живые организмы и экосистемы; ориентация на постоянное развитие и саморазвитие; умение работать с различными источниками информации, пре-образовывать её из одной формы в другую, сравнивать и анализировать информацию, делать выводы, готовить сообщения и презентации.

Регулятивные: умение организовать самостоятельно выполнение заданий, оценивать правильность выполнения работы, рефлексию своей деятельности.

Коммуникативные: формирование коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками, понимание особенностей гендерной социализации в подростковом возрасте, общественно полезной, учебно-исследовательской, творческой и дру-гих видов деятельности.

Технологии: Здоровьесбережения, проблем-ного, раз-вивающего обучения, групповой деятельно-сти

Виды деятельности (элементы содержания, контроль)

Формирование у учащихся деятель-ностных способностей и способностей к структурированию и систематизации изучаемого предметного содержания: коллективная работа — изучение текста и иллюстративного материала составление таблицы «Си-стематические группы многоклеточных » при консультативной помощи учеников- экспертов с последующей самопровер-кой; парное или групповое выполнение лабораторной работы при консульта-тивной помощи учителя с последующей взаимопроверкой; самостоятельная работа по изученному материалу.

Планируемые результаты

Предметные

понимать смысл биологических терминов;

описывать особенности строения и основные процессы жизнедеятельности животных разных систематических групп; сравнивать особенно-сти строения простейших и многоклеточных животных;

распознавать органы и системы органов живот-ных разных систематических групп; сравнивать и объяснять причины сходства и различий;

устанавливать взаимосвязь между особенно-стями строения органов и функциями, которые они выполняют;

приводить примеры животных разных система-тических групп;

различать на рисунках, таблицах и натуральных объектах основные систематические группы простейших и многоклеточных животных;

характеризовать направления эволюции живот-ного мира; приводить доказательства эволюции животного мира;

Метапредметные УУД

Познавательные:

работать с разными источниками информации, анализировать и оценивать информацию, пре-образовывать ее из одной формы в другую;

составлять тезисы, различные виды планов (простых, сложных и т. п.), структурировать учебный материал, давать определения поня-тий;

проводить наблюдения, ставить элементарные эксперименты и объяснять полученные резуль-таты;

сравнивать и классифицировать, самостоятель-но выбирая критерии для указанных логиче-ских операций;

строить логические рассуждения, включающие установление причинно-следственных связей;

создавать схематические модели с выделением существенных характеристик объектов;

определять возможные источники необходимых сведений, производить поиск информации, ана-лизировать и оценивать ее достоверность;

Регулятивные:

организовывать и планировать свою учебную деятельность — определять цель работы, после-довательность действий, ставить задачи, про-гнозировать результаты работы;

самостоятельно выдвигать варианты решения поставленных задач, предвидеть конечные ре-зультаты работы, выбирать средства достиже-ния цели;

работать по плану, сверять свои действия с це-лью и, при необходимости, исправлять ошибки самостоятельно;

владеть основами самоконтроля и самооцен-ки для принятия решений и осуществления осознанного выбора в учебно-познавательной и учебно-практической деятельности;

Коммуникативные:

слушать и вступать в диалог, участвовать в кол-лективном обсуждении проблем;

интегрироваться и строить продуктивное взаи-модействие со сверстниками и взрослыми;

адекватно использовать речевые средства для дискуссии и аргументации своей позиции, сравнивать разные точки зрения, аргументи-ровать свою точку зрения, отстаивать свою по-зицию.

Личностные УУД

Формирование и развитие позна-вательного инте-реса к изучению биологии и исто-рии развития зна-ний о природе

Приемы: анализ, синтез, умозаключение, перевод информации с одного вида в другой, обобщение.

Основные понятия

Перепончатокрылые; характеристика отрядов по плану: строение и количество крыльев, тип ротового аппарата, тип превращения.

Ход урока

Актуализация знаний

Выберите правильный на ваш взгляд вариант ответа

1. Какая бабочка занесена в красную книгу?

Боярышница

Капустница

Павлиний глаз

2. Как бабочки опыляют цветы?

Пыльца попадает внутрь организма бабочки и выделяется на других цветах в результате естественной жизнедеятельности организма бабочки.

Пыльца от взмаха крыльев бабочки разлетается на соседние цветы.

Пыльца приклеивается к ним благодаря своим свойствам.

3. Как называется дневная бабочка из семейства белянок, имя которой образовано от овоща, растущего в огородах? Свое название она получила за то, что откладывает личинки гусениц в листьях этого растения.

Салатница

Капустница

Морковница

Огуречница

4. Как бабочки защищаются от врагов?

Отпугивают их своей окраской или маскируются.

Нападают на них первыми.

Большинство бабочек ядовиты или испускают очень неприятный и стойкий запах и хищники сами обходят их стороной.

5. Как называется красивая дневная бабочка с пятнами на крыльях, похожими на глаза ?

Павлиний глаз

Кошачий глаз

Рыбий глаз

6. Как бабочка связана с психологией?

В психологии определяют устойчивый негативный жизненный сценарий, название которого «Комплекс бабочки».

Одно из направлений психологии в своей основе имеет так называемый

Психологи настоятельно советуют относится к жизни легко и беззаботно, как это делают бабочки.

7. Название фильма, связанное с бабочкой, в котором американский актёр Эштон Катчер отправлялся в прошлое с целью изменить настоящее.

Эффект бабочки, 2004 г.

8. Куда бабочки деваются зимой?

Они теряют крылья и опять становятся гусиницами

Они все умирают

Они впадают в спячку или улетают в теплые края

9. Бабочка семейства парусников, имеющая жёлтый окрас крыльев с черными и синими узорами .

Крапивница

Махаон

10. К какому отряду насекомых относятся бабочки?

Чешуекрылые

Большекрылые

Сетчатокрылые

11. Почему полет бабочки бесшумен?

Потому что у них на крыльях находится пыльца, которая заглушает звуки.

Потому что человеческой ухо не улавливает звуков такой частоты.

Потому что он обладают способностью гипнотизировать человека и на время лишать его слуха.

12. Какая бабочка названа в честь своей травы кормилицы ?

Крапивница

Осочница

Хвощовка

13. Как называется наука, изучающая бабочек?

Колеоптерология

Лепидоптерология

Апиология

14. У какой бабочки прозрачные крылья?

Грета Ото

Тигровый парусник

15. Какая из бабочек может пролететь тысячу километров без остановок?

Монарх

Синий Карлик

16. Что такое «имаго» относительно бабочки ?

Гусеница

Взрослая бабочка

17. Где у бабочки находятся вкусовые рецепторы?

На усиках

На лапках

18. Как называется единственный материк, где не были обнаружены бабочки?

Антарктида

19. Чем является фраза «Руки работают, видят глаза. Порхай как бабочка, жаль как пчела!»?

Дивизом известного американского боксёра

Изучение нового материала (рассказ учителя с элементами беседа)

ПЕРЕПОНЧАТОКРЫЛЫЕ

2.Какие представители перепончатокрылых обитают в вашей местности?

Общая характеристика. Перепончатокрылые включают около 300 тыс. видов. К ним относятся пилильщики, муравьи, пчелы, осы, шмели, наездники и другие насекомые (рис. 74). Длина тела этих насекомых колеблется от 0,2 мм до 6 см. Распространены они почти повсеместно, за исключением Антарктиды. У перепончатокры-лых две пары прозрачных крыльев, на которых жилок мало или поч-ти нет. Передние крылья больше задних. При этом переднее и заднее крылья в полете зацепляются и работают как одно целое крыло. У многих перепончатокрылых крылья развиваются лишь в брачный период. На голове располагаются усики, пара сложных глаз и 3 про-стых глазка, а также ротовой аппарат — грызущий или лижущий.

Развитие перепончатокрылых с полным превращением . Они от-кладывают неоплодотворенные или оплодотворенные яйца. Из пер-вых развиваются только самцы, из вторых — самки или рабочие особи. Личинки похожи на гусениц, но отличаются расположением ложных ног. Самцы и самки легко различимы. У общественных видов (пчелы, муравьи) имеются бесплодные самки-рабочие.

Среди перепончатокрылых встречаются вредители растений, па-разиты, хищники.

У насекомых этого отряда, особенно у общественных, наиболее сложное поведение, порой напоминающее сознательную деятельность.

Наездники получили название за позу, в которой откладыва-ют яйца, располагаясь верхом на двигающейся жертве, например гусенице. Удивляет способность наездников отыскивать своих хо-зяев, даже скрытых в древесине на глубине 2—4 см.

Наездники: эфиальт, рисса, мегарисса

Яйцеклад у таких наездников более чем в два раза длиннее тела, он имеет зазубринки на конце, и наездники вкручивают его в древесину как сверло. На это уходит несколько часов.

Пчела медоносная обитает всюду, где встречаются цветковые растения

Пчелы — общественные насекомые, живущие семьями. Пчели-ная семья включает до 80 тыс. пчел. Подавляющее большинство чле-нов этой семьи — рабочие пчелы (бесплодные самки). В семье пчел обязательно есть одна самка, способная откладывать яйца, — это матка. Ее основная функция — ежедневно в теплое время года откладывать до 2—3 тыс. яиц. Летом в семье появляются несколько сотен самцов — трутней. Они не работают, не защищают семью, не могут добывать пищу самостоятельно.

Рабочие пчелы строят из воска соты , в которых содержат личи-нок. Матка развивается за 16 суток, рабочая пчела — за 20, а трут-ни — за 24 дня после яйцекладки. Развитие идет с превращением. Для каждого члена пчелиной семьи размеры сотовых ячеек свои. Пчелово-ды легко узнают по ячейкам, кто в них развивается, и могут уничто-жить лишних трутней или маток еще в личиночном состоянии.

Необходимость в трутнях появляется перед роением . Роение — это создание новой семьи. После выхода молодой матки старая мат-ка вместе с частью рабочих пчел покидает улей. Вылетевший рой вначале садится недалеко от родного улья, и в течение какого-то времени его можно снять и перенести в новый улей. Если пчеловод не успел снять рой, он может потерять эту семью навсегда, так как пчелы улетят на новое место. Трутни и часть рабочих пчел остаются. После того как улей покинула старая матка, один из трутней спари-вается в воздухе с молодой маткой и погибает, остальных трутней рабочие пчелы в улей не пустят, и те погибнут от голода. Оплодотво-ренная молодая матка возвращается в улей и начинает откладывать яйца. Роение может происходить несколько раз в году.

Зимуют пчелы в улье, тесно сбившись в клубок и поддерживая температуру до +15 °С. Высокий обмен веществ, необходимый для поддержания такого тепла, обеспечивает запас меда, который пчело-вод оставляет на зиму пчелиной семье.

Весной, летом и осенью пчелы усиленно запасают мед. За один раз пчела приносит в зобике 0,06 г нектара, собранного с многочис-ленных цветков. Причем польза от опыления пчелами цветковых растений значительно превышает пользу от произведенного меда. Для сбора нектара и пыльцы у пчелы есть особые приспособления. На задних ногах имеется специальная «корзиночка», в которую и собирается пыльца. Нектар пчела собирает с помощью хоботка, и он попадает в зобик. В улье пчелы перерабатывают нектар в мед, часть которого используют на питание, а часть запечатывают в соты и оставляют на зиму. Соты (рис. 76) — удивительное инженерное сооружение, состоящее из шестигранных ячеек, расположенных двумя слоями, с входами, обращенными в противоположные стороны. Строят их из воска, вырабатываемого из меда. На 1 кг воска требует-ся до 10 кг меда.

Информацию о месте нахождения источника нектара пчелы пе-редают с помощью танца, в котором каждое движение имеет свой смысл. С помощью танца рабочая пчела сообщает о направлении полета, расстоянии до объекта и т. д. Кроме танца, пчелы распозна-ют запах цветков, с которых были собраны пыльца и нектар.

С возрастом рабочая пчела меняет свою «профессию»: она по-очередно выполняет функции уборщицы, кормилицы старших ли-чинок, кормилицы матки и молодых личинок, приемщицы корма, чистильщицы других пчел, строительницы сот, сторожа, сборщицы нектара. Деятельность пчел является врожденной или инстинктив-ной. Инстинкт — это последовательная цепь врожденных ответ-ных реакций на различные раздражители.

Мед, пчелиный клей прополис, пчелиный яд и другие продукты жизни пчелиной семьи имеют большое значение для человека.

Муравьи знакомы каждому человеку . Размеры тела — от 0,8 до 30 мм. Окраска от светло-желтой до черной. Зрение у муравьев разви-то слабо, а обоняние, вкус и осязание — хорошо. У муравьев боль-шинства видов развиты жало и ядовитые железы, выделяющие мура-вьиную кислоту. Распространены повсеместно, кроме Антарктиды и Крайнего Севера. Их сообщества устроены сложнее, чем у пчел, семьи насчитывают до 500—800 тыс. и даже до 1 млн особей в муравейнике.

Известно около 10 тыс. видов муравьев.

Семья муравьев состоит из самцов, появляющихся на пери-од спаривания, и самок, большая часть которых является рабочи-ми, а одна или несколько глав-ных самок откладывают яйца. Рабочие муравьи выполняют раз-личные функции в процессе сво-ей жизни: собирателей пищи, солдат, хранителей жидкой пищи.

Один или два раза в году в гнезде муравьев появляется мно-го крылатых особей. Это основа-тели новых колоний — молодые самцы и самки (рис. 77 Б). В теп-лую безветренную погоду они отправляются в брачные полеты. После оплодотворения самцы погибают, а самочки, опустив-шись на землю, отгрызают кры-лья и ищут подходящее для гнез-да место. Самки некоторых видов могут не питаться в тече-ние года, выполняя при этом все работы по устройству гнезда, от-кладку яиц и уход за молодью. После появления первых рабо-чих самка занимается только от-кладкой яиц. Иногда это проис-ходит до 20 лет подряд. И за все это время самка больше не спа-ривается. Во время лета гибнет большая часть молодых самок и самцов, так как они являются легкой добычей птиц и других животных.

Большая часть муравейника скрыта от глаз любителей пола-комиться муравьями. В подземной его части поддержи-ваются чистота и порядок. Там муравьи зимуют, там же отклады-вают яйца, выкармливают личинок, прячут куколок и тлей от моро-зов. В муравейнике много различных насекомых и муравьев других видов.

Всех их муравьи не только не гонят, но и кормят. Правда, делает-ся это не без выгоды, так как эти «нахлебники» выделяют особые вещества, которые с удовольствием употребляют в пищу сами мура-вьи. Они так привыкают к своим «квартирантам», что при переселе-нии переносят их с собой.

Муравьи питаются различной пищей: живыми беспозвоночны-ми, их трупами или нектаром цветков, грибами или семенами расте-ний, выделениями тлей или червецов. Пищу добывают в почве, тра-ве, на деревьях и кустарниках.

Семья муравьев уничтожает много насекомых-вредителей и сдерживает рост их численности. Одного муравейника для этого достаточно на 0,5—1 га леса.

В природе значение муравьев огромно. Виды, представители которых строят муравейники, как и дождевые черви, служат почво- образователями. Муравьи прекрасно борются с вредителями рас-тений, разносят семена и распространяют растения некоторых ви-дов. Однако есть муравьи, приносящие вред жилью и здоровью человека, садам и огородам. Живущие в домах муравьи портят запа-сы пищи, разносят некоторые заболевания. Муравьи, живущие в садах, разносят тлю, чем вредят посадкам.

Сильно развитые, мощные челюсти муравьев-амазонок не по-зволяют им строить гнездо и ухаживать за личинками. Для того чтобы не погибнуть, они нападают на чужие муравей-ники, захватывают куколок и переносят их к себе. Вышед-шие их них рабочие муравьи выполняют за амазонок всю необходимую работу. Муравьи, пасущие тлей, защищают их от златоглазок, божьих коровок, клещей, муравьев других видов. Для тлей нередко строят укрытия из земли и трухи, тщательно охраняют входы и выходы из них, а в случае опасности убегают, унося тлей.

Самостоятельная работа

Ответить на вопросы

1.Почему пчел и муравьев называют общественными насекомыми?

2.Какие особенности жизни перепончатокрылых не свойственны дру-гим отрядам насекомых?

4.Из чего образуется мед?

5.Как пчелы узнают дорогу к местам с обилием цветущих растений- медоносов?

6.Расскажите о значении деятельности муравьев.

Отряд Перепончатокрылые

Отряд перепончатокрылые - пчелы, муравьи, наездники. Класс Насекомые . Уроки Биологии

Отряд перепончатокрылые (наездники )

Пчела , матка , трутень

Как определить есть матка или нет (не открывая улей)

Тип Членистоногие . Класс Насекомые. Отряд Перепончатокрылые. род Муравьи

Ресурсы

Биология. Животные. 7 класс учебник для общеобразоват. учрежде-ний/ В. В. Латюшин, В. А. Шапкин.

Активные формы и методы обучения биологии : Животные. Кп. для учителя: Из опыта работы, —М.:, Просвещение. Молис С. С.. Молис С. А

Рабочая программа по биологии 7класс к УМК В.В. Латюшина, В.А. Шапкина (М.: Дрофа).

В.В. Латюшин, Е. А. Ламехова. Биология. 7 класс. Рабочая тетрадь к учебнику В.В. Латюшина, В.А. Шапкина «Биология. Животные. 7 класс». - М.: Дрофа.

Захарова Н. Ю. Контрольные и проверочные работы по биологии: к учебнику В. В. Латюшина и В. А. Шапкина «Биология. Животные. 7 класс»/ Н. Ю. Захарова. 2-изд. - М.: Издательство «Экзамен»

Хостинг презентаций