Изучение сине-зеленых водорослей, прибрежно-водной растительности и класса насекомые

Размещено на http://www.allbest.ru/

Оглавление

Введение

Раздел «Ботаническая практика»

Отдел Сине-зеленые водоросли. Особенности организации, жизненные формы, пигменты, жизненный цикл

Принципы гербаризации прибрежно-водной растительности

Раздел «Зоологическая практика»

Класс Насекомые. Отряд Жесткокрылые. Семейство Плавунцы

Литература



Введение

Объектом данный работы являются: Сине-зеленые водоросли, прибрежно-водная растительность, класс насекомые.

Актуальность практики Состоит в том, что условиях ускоренного темпа развития научно-технического прогресса возрастает потребность во всестороннем и систематическом наблюдении состояния окружающей среды. Необходимость исследования водорослей как неотъемлемого компонента биоразнообразия почвенных экосистем несомненна. Исследования видового состава, биологических особенностей водорослей, их роли в продукционных процессах тесно связаны с решением целого ряда научных и прикладных задач. взаимодействия водорослей с другими компонентами экосистемы составляет необходимую часть комплексных исследований, являющихся научной основой рационального освоения и охраны природных ресурсов почв. Без изучения роли водорослей не могут быть получены полные данные о круговороте веществ в экосистемах. Выступая в качестве одного из средообразующих природных компонентов, они взаимодействуют со многими видами животных и растительных организмов. Являясь продуцентами большого количества биологически активных веществ, водоросли широко используются в пищевой промышленности, биотехнологии, медицине, косметологии, сельском хозяйстве.

Насекомые тоже играют не маловажную роль в природе прежде всего, их громадной численностью, разнообразием в сообществах.

Растительноядные насекомые своей биомассой во много раз превосходят всех других животных, питающихся растениями, и поэтому съедают основную часть растительного прироста.

Хищные и паразитические насекомые являются природными регуляторами численности животных, которыми они питаются. В свою очередь насекомые -- основа питания многих хордовых животных. Насекомые имеют большое значение и как потребители растительных и животных остатков. Являясь опылителями растений, насекомые играют значительную роль в размножении растений. Немаловажное значение имеют насекомые и в хозяйственной деятельности человека: как опылители, повышают урожайность культурных растений; важно их использование с целью биологических методов борьбы с вредными насекомыми, одомашненные насекомые дают ценные продукты питания и сырье для промышленности. Цель Данной работы, является самостоятельное изучение живых организмов в их естественной среде обитания, закрепление теоретических знаний, необходимых для дальнейшего обучения по специальности Задачи учебной практики:

1) Рассмотреть отдел Сине-зеленые водоросли (особенности организации, жизненные формы, пигменты, жизненный цикл)

2) Рассмотреть принципы гербаризации прибрежно-водной растительности.

3) Рассмотреть Класс Насекомые. Отряд Жесткокрылые. Семейство Плавунцы.(общая характеристика, строение и физиология, внутреннее строение, семейство плавунцы)

Структура отчёта Данный отчет состоит из пяти частей.

В первой части, введении, обосновывается актуальность работы, формулируются цели и задачи.

Вторая часть состоит из трех разделов.

В первом разделе рассматривается сине-зелёные водоросли об особенности строения клетки, общей характеристики, пигменте, способах фотосинтеза, типах питания, типах размножения, о жизненном цикле и значении в жизни. Во втором разделе описывается процесс гербаризации растений: как собирают, как происходит гербаризация и как сушат растения .

В третьем разделе описывается об отряде жесткокрылых, семейство плавунцы, об общей характеристике, строении и физиологии, внутреннем строении, жизненном цикле, о семействе Плавунцы.



Раздел «Ботаническая практика»

Отдел Сине-зеленые водоросли. Особенности организации, жизненные формы, пигменты, жизненный цикл

водоросль гербаризация растительность плавунец

В названии отдела (от греч. cyanos- синий) отражена характерная особенность этих водорослей - окраска таллома, связанная с относительно высоким содержанием синего пигмента фикоцианина. Цианофиты обычно имеют специфический сине-зеленый цвет. Однако их окраска может сильно варьировать в зависимости от комбинации пигментов - быть почти зеленой, оливковой, желтовато-зеленой, красной и др. В последние годы для синезеленых водорослей все чаще используют другое название - "цианобактерии". Это название лучше отражает две важнейшие характерные черты этих организмов - прокариотическую природу клеток и тесную связь с эубактериями. С другой стороны, традиционное название указывает на такие черты, как способность к оксигенному фотосинтезу и сходство между структурой синезеленых водорослей и структурой хлоропластов эукариот.

Известно около 2 тысяч видов цианофит, широко распространенных в морских и пресных водах и в наземных местообитаниях.

Клетка сине-зеленых водорослей прокариотная. Она состоит из клеточных покровов (клеточной стенки) и внутреннего содержимого - протопласта, к которому относятся плазмалемма и цитоплазма с различными структурами: фотосинтетический аппарат, ядерный эквивалент, рибосомы, гранулы и др. У синезеленых водорослей отсутствуют органоиды, окруженные мембранами: ядро, хлоропласты и т.д., а также немембранные структуры: микротрубочки, центриоли, микрофиламенты.

Наиболее характерными чертами строения клетки синезеленых водорослей являются:

1)Отсутствие типичных ядер, окруженных ядерными мембранами; ДНК лежит в центре клетки свободно.

2)Локализация фотосинтетических пигментов в тилакоидах при отсутствии хлоропластов; тилакоиды содержат хлорофилл а.

3)Маскировка зеленых хлорофиллов красным - фикоэритрином и синими пигментами - фикоцианином и аллофикоцианином.

4)ДНК расположена в фибриллярно-зернистой нуклеоплазматической области, не окружена мембраной.

Строение клетки синезеленых водорослей

A - Синехоцистис; Б - Прохлорон; В - Псевдоанабена; 1 - клеточная стенка; 2 - плазмалемма; 3 - тилакоид; 4 - фикобилисома; 5 - газовые везикулы; 6 - карбоксисома; 7 - фибриллы ДНК; 8 - цианофициновая гранула; 9 - рибосомы; 10 - полисахаридный чехол; 11 - стопка тилакоидов; 12 - раздутый тилакоид; 13 - поры; 14 - гранулы цианофицинового крахмала; 15 - липидная капля; 16 - поперечная перегородка; 17 - молодая поперечная перегородка; 18 - впячивание плазмалеммы

1)Наличие жестких (негибких) слоистых клеточных оболочек.

2)Образование в большинстве случаев слизистых обверток.

3)Присутствие разнообразных включений: газовых вакуолей (обеспечение плавучести), цианофициновых гранул (фиксация азота), полифосфатных тел (фиксация фосфора).

Общая характеристика. Для одноклеточных синезеленых водорослей характерен коккоидный тип строения тела. У многоклеточных индивидов встречается нитчатая (трихомальная), реже разнонитчатая (гетеротрихальная) форма строения таллома. Очень редко наблюдается определенная тенденция к пластинчатому или объемному расположению клеток. В нитевидных колониях плазматическая взаимосвязь между клетками отсутствует.

Они могут быть прикрепленными или неприкрепленными к субстрату, неподвижными или способными к скользящему движению. Однако жгутики и реснички никогда не образуются. На движение цианофит различным образом влияет освещение. Во-первых, свет определяет направления движения. Движение по направлению к источнику света называется "положительным фототаксисом", в обратном направлении - "отрицательным фототаксисом". Во-вторых, интенсивность света изменяет скорость движения - "фотокинез". В-третьих, резкое увеличение или уменьшение интенсивности света быстро изменяет направление движения - "фотофобия".

Клетки синезеленых водорослей по форме чаще всего шаровидные, бочонковидные или эллипсоидные, реже вытянутые до цилиндрических и веретеновидных, прямые или согнутые. Иногда клетки грушевидной формы. У прикрепленных одноклеточных индивидов, и иногда и у одноклеточных цианоидов, нередко наблюдается гетерополярность клеток. При этом образуются слизистые ножки и диски, которыми они прикрепляются к субстрату. Индивиды очень часто образуют разнообразные соединения - колонии индивидов, иногда занимающие большие пространства, и продуцируют значительное количество слизи, нередко заметно влияющей на форму и общий облик колоний.

Особи Cyanophyta обычно микроскопические, но колониальные индивиды у ряда видов могут измеряться сантиметрами.

Пигменты. Основными пигментами синезеленых водорослей являются хлорофилл а, каротиноиды (каротин, ксантофилл) и фикобилипротеиды (аллофикоцианин, фикоцианин, фикоэритрин). Последние встречаются в виде специальных структур - фикобилисом, которые располагаются на поверхности тилакоидов.

Синезеленые водоросли способны к различным видам фотосинтеза: Оксигенному и аноксигенному. Оксигенный фотосинтез - это процесс фиксации углекислого газа с использованием воды в качестве донора электронов, сопровождающийся выделением кислорода. Протекает в аэробных условиях. Аноксигенный фотосинтез - процесс фиксации углекислого газа с использованием сероводорода или сульфида в качестве донора электронов, сопровождающийся выделением серы. Происходит в анаэробных условиях. В гипергалинных озерах Израиля, где зимой создаются сильно анаэробные условия, использование комбинации оксигенного и аноксигенного фотосинтеза позволяет водоросли рода Осциллатория доминировать в озере круглогодично. В бескислородных условиях в песках приливо-отливной зоны морей происходит фотосинтез с выделением серы или тиосульфата. Многие цианофиты на свету в анаэробных условиях могут фиксировать углекислый газ, используя водород, однако этот процесс идет с низкой скоростью и быстро прекращается.

Жизненный цикл. в жизненном цикле полностью отсутствуют жгутиковые стадии.

Типы питания синезеленых водорослей. У синезеленых водорослей известны несколько типов питания:

1)Облигатный фотоавтотрофный. Могут расти только на свету на неорганическом источнике углерода.

2)Факультативный хемогетеротрофный. Способны к гетеротрофному росту в темноте, используя органические вещества, и к фототрофному росту на свету.

3)Фотогетеротрофный. Используют на свету органические соединения как источник углерода.

4)Миксотрофный. Используют органические соединения в качестве дополнительного источника углерода. Способны и к автотрофной фиксации углекислого газа.

Продуктом фотосинтеза цианобактерий является цианофициновый крахмал. Он откладывается в небольших гранулах, расположенных между тилакоидами. Цианобактерии способны быстро усваивать и накапливать азот в виде цианофициновых гранул, располагающихся обычно около поперечных перегородок клеток. Фосфаты у синезеленых водорослей запасаются в полифосфатных гранулах, а липиды - в виде капель в цитоплазме по периферии клетки.

Размножения. Все живые клетки синезеленых водорослей способны к делению. Деление клеток многоклеточных и колониальных представителей обычно приводит к росту. Деление клеток возможно в одной, двух, трех или многих плоскостях. У многоклеточных форм при продольном делении в одной плоскости возникают нитчатые формы, в двух плоскостях - пластинчатые, в трех - кубические. При делении одноклеточных особей одновременно осуществляется и размножение. Одноклеточные особи цианофит размножаются равным, реже неравным делением. При этом внутренние слои оболочки клетки врастают вовнутрь клетки. В отдельных случаях наблюдается множественное деление содержимого. Митоз и мейоз отсутствуют. Размножение особей вегетативное, реже бесполое. У ряда представителей цианобактерий образуются покоящиеся споры (акинеты). Типичного полового процесса нет.

1)Вегетативное размножение у коккоидных форм осуществляется простым делением клетки надвое по всевозможным направлениям в зависимости от случайных воздействий среды. В результате образуются две равные, но не равноценные, части, дающие начало двум новым организмам. Деление клетки надвое происходит в одной или нескольких плоскостях. В последнем случае чаще всего образуются колонии.

Множественное деление клетки происходит в том случае, когда деление клетки и ее ядерной области несогласованно. В результате усиленного деления "ядра" клетка становится многоядерной, затем происходит изоляция участков протоплазмы вокруг "ядер" и образуется множество изолированных эмбриональных клеток. Основными факторами, приводящими к повторному и множественному делению клетки цианобактерий, является избыточное питание, вызывающее ее гипертрофированный рост, а также изменение физико-химических условий существования. Гипертрофированный рост вызывает задержку созревания клетки, и далее повторное либо множественное деление.

Одним из путей вегетативного размножения цианофит является фрагментация (распад) их слоевищ. Причиной фрагментации могут быть механические факторы, отмирание части клеток или нарушение существующих между ними тесных связей. У гормогониевых синезеленых водорослей фрагментация происходит путем распада нити на гормогонии благодаря отмиранию некоторых клеток трихома - некроидов. Каждый гормогоний состоит из 2-3 или большего числа клеток, которые с помощью выделяемой ими слизи выскальзывают из слизистого влагалища и, совершая колебательные движения, перемещаются в воде или по субстрату. Каждый гормогоний может дать начало новой особи. Если группа клеток, похожая на гормогоний, одета толстой оболочкой, ее называют гормоцистой. Она выполняет функции размножения и перенесения неблагоприятных условий. У некоторых видов от слоевища отделяются одноклеточные фрагменты, называемые гонидиями, кокками или планококками. Гонидии сохраняют слизистую оболочку, кокки и планококки лишены выраженных оболочек. Как и гормогонии, они способны к активному движению.

2)Бесполое размножение осуществляется с помощью особых клеток, не имеющих утолщенных оболочек: "экзоспор" и "эндоспор". Экзоспоры образуются путем неравного деления клетки, когда от материнской клетки отпочковывается меньшая по размерам.

При наступлении неблагоприятных условий (высушивание, холод, дефицит питательных веществ) цианобактерии образуют акинеты. Эти крупные толстостенные покоящиеся споры, заполненные запасными продуктами, служат для переживания этих неблагоприятных условий. Акинеты в течение десятков лет могут сохраняться жизнеспособными, например, в осадках озер при отсутствии кислорода.

Значение. Цианобактерии, по общепринятой версии, явились «творцами» современной кислородсодержащей атмосферы на Земле, что привело к «кислородной катастрофе» -- глобальному изменению состава атмосферы Земли, произошедшему в самом начале протерозоя (около 2,4 млрд лет назад) которое привело к последующей перестройке биосферы и глобальному гуронскому оледенению.

В настоящее время, являясь значительной составляющей океанического планктона, цианобактерии стоят в начале большей части пищевых цепей и производят значительную часть кислорода (вклад точно не определен: наиболее вероятные оценки колеблются от 20 % до 40 %).

Цианобактерия Synechocystis стала первым фотосинтезирующим организмом, чей геном был полностью расшифрован.

В настоящее время цианобактерии служат важнейшими модельными объектами исследований в биологии. В Южной Америке и Китае бактерии родов спирулина и носток из-за недостатка других видов продовольствия используют в пищу: их высушивают, а затем готовят муку. Им приписывают целебные и оздоравливающие свойства, которые, однако, в настоящее время не нашли подтверждения. Рассматривается возможное применение цианобактерий в создании замкнутых циклов жизнеобеспечения, а также как массовой кормовой или пищевой добавки

Принципы гербаризации прибрежно-водной растительности

Растительность имеет огромное значение в жизни человека. Мы дышим кислородом, который вырабатывают в процессе жизнедеятельности наши зеленые друзья, пользуемся лечебными препаратами, полученными из лекарственных трав, носим одежду, изготовленную из растительных волокон. Растительность -- это кормовая база животноводства, это сырье для многих отраслей промышленности.

Зеленый покров земли по своему составу очень разнообразен. Он слагается из огромного числа растений различных видов. Вид -- это совокупность растений с одинаковыми признаками.

В природе растения редко живут в одиночку, обычно они образуют закономерно построенные скопления -- сообщества, которые называются фитоценозами.

Любое ботаническое исследование должно сопровождаться сбором растений, или гербаризацией.

Гербаризация растений и сбор семян. Гербарий --(от лат. herba - трава) -коллекция специально собранных и засушенных (обычно в бумаге под прессом) растений. Гербарий имеет важное значение не только для изучения систематики растений, но и для ознакомления с флорой того или иного региона и проведения научных исследований. Засушенные и снабженные этикеткой растения являются документом, который нельзя заменить ни рисунком, ни самым точным описанием. Кроме того, по гербарным экземплярам определяют видовую принадлежность растений.

В походах высшей категории трудности, когда туристу приходится нести на плечах тяжелое снаряжение, вряд ли целесообразно гербаризировать все растения, встречающиеся на пути, -- собирать следует лишь отдельные виды. Особое внимание надо обратить на гербаризацию растений, живущих на скалах и каменных осыпях, а также на водные и высокогорные растения, коллекции которых немногочисленны.

Для сбора коллекции необходимы следующие предметы:

1)Копалка -- узкий длинный стальной совочек для выкапывания растений. Его легко заменяет крепкий охотничий нож или стамеска, которые носят в футляре на поясе.

2)Острый перочинный или садовый нож для срезания ветвей деревьев и кустарников.

3)Гербарная бумага, в которую закладывают для сушки собранные растения. Гербарной бумагой может служить любая непроклеенная бумага, но удобнее всего для этой цели употреблять газеты. Согнутый вдвое газетный лист и представляет собой гербарную бумагу необходимого размера (28Ч42 см). Количество ее должно раза в два превышать число растений, которые предполагают собрать.

4)Папка для растений. Она состоит из двух листов плотного картона или тонкой фанеры размерами 35Ч50 см, обклеенных непромокаемой тканью, скрепленных тесьмой или ремнями и снабженных завязками.

5)Ботанические прессы для сушки растений. В каждом прессе две деревянные или металлические рамы, по размерам немного превышающие гербарный лист, на которые натянуты металлические сетки.

6)Турист должен иметь записную книжку, блокнот с отрывными листами, используемыми для этикеток, а также немного гигроскопической ваты для прокладки ее между сочными частями растений. Для гербаризации водных растений следует еще взять с собой несколько листов пергаментной бумаги.

Имея необходимое снаряжение, можно приступить к сбору гербария.

Нужно стремиться находить полные экземпляры растений -- с корнем, стеблем, листьями, цветами и плодами, но так как такие попадаются редко, то отказываться от растений, лишенных, скажем, цветов или плодов, не следует. Для коллекции выбирают нормально развитые, неповрежденные экземпляры.

Травянистые растения гербаризируют целиком. Осторожно выкопав их ножом или копалкой, очищают корни от земли и закладывают в лист гербарной бумаги, расправив листья и цветы. Мелкие экземпляры травянистых растений укладывают по нескольку штук на лист; крупные, если они не помещаются на одном листе, разрезают. В этом случае в гербарий закладывают отдельно: корневую систему с нижней частью стебля и прикорневыми листьями, кусочек стебля из средней части длиной около15 смс двумя-тремя характерными листьями, затем верхнюю часть побега с листьями и соцветием.

Гербаризировать водные растения труднее. Для сбора применяют водяные грабельки, которые легко изготовить самим, и драги (см. стр. 244); с их помощью погруженные растения извлекают из воды. Однако вне водоема эти растения часто теряют форму и расправить их довольно трудно. Поэтому их раскладывают на непромокаемой бумаге под водой, а затем вместе с бумагой помещают в гербарный лист.

С деревьев и кустарников срезают ветви с характерными листьями и по возможности с цветами и плодами. Многие деревья и кустарники относятся к разнополым и двудомным. Их желательно собирать как с мужскими, так и с женскими цветами. Полезно вложить в гербарий срез коры дерева.

Водяные грабельки



В противоположность мхам лишайники часто бывают сухими и хрупкими. Поэтому перёд закладкой в пресс их рекомендуется слегка смочить водой. Гербаризация напочвенных мхов ничем не отличается от сбора цветковых растений. Правда, некоторые виды мхов насыщены водой. В этом случае ее надо выжать, стараясь не повредить тканей растения. Мхи желательно собирать в стадии плодоношения, т. е. с коробочками.

Лишайники и мхи со стволов деревьев собирают вместе с корой, которую срезают острым ножом.

Накипные лишайники, т. е. приросшие к камням, гербаризируют вместе со слоем горной породы. Отколотый геологическим молотком образец породы вместе с растущими на нем лишайниками завертывают в бумагу и упаковывают в коробку, чтобы не повредить нежные растения трением о другие предметы.

В каждый гербарный лист обязательно вкладывают этикетку, -- без нее гербарий ценности не представляет. Этикетка -- это листок бумаги из блокнота, на котором указывают наименование растения (если оно неизвестно, то условное обозначение), место и время сбора, местообитание растения и фамилию сборщика.

Для составления гербария собирают по 2-3 экземпляра нормально развитых растений, без повреждений, с цветками и, по возможности, с плодами, корнями и другими подземными органами. То есть, в гербарии должны быть представлены все части растения - корневая система или система корневищ, подземные и приземные образования, все типы вегетативных не цветущих побегов, все ярусы стебля и листьев цветущего побега (цветки, плоды, семена) и зимующие органы. В каждый гербарный лист обязательно вкладывают этикетку, -- без нее гербарий ценности не представляет. Этикетка -- это листок бумаги из блокнота, на котором указывают наименование растения (если оно неизвестно, то условное обозначение), место и время сбора, местообитание растения и фамилию сборщика.

Если растение двудомное или неполно двудомное (органы другого пола присутствуют в недоразвитом состоянии) надо собирать оба типа под разными номерами.

Если растения одного и того же вида, произрастая в разных условиях несколько видоизменяются, то его берут во всех вариациях.

Значение тех или иных органов для морфологического и таксономического исследования может быть различным. Так, например, у осок большое значение имеют подземные органы, у зонтичных - плоды, у гвоздичных - зрелые семена.

Растения с воздушными стеблями и листьями, поднимающимися над водой, растущие обычно на небольших глубинах, выкапываются при помощи различных орудий - ножей, лопат, копалок, грабель или вырываются руками.

Выкопав растение, нужно отряхнуть или отмыть грунт. Свежесобранные растения укладываются на листы бумаги и гербарную папку, по возможности равномерно. Небольшие растения можно располагать по несколько экземпляров на одном листе. Крупные растения необходимо резать на части и размещать на нескольких листах. У крупных растений приходится вырезать некоторые части и класть несколько сегментов каждого типа органов так, чтобы были видны следы искусственного удаления. Например, у цикуты -часть среза корня, несколько листьев, часть зонтика.

Если растение высокое, но не очень ветвистое, его стебель следует перегнуть несколько раз под тем или иным углом, чтобы все растение уместилось на одном листе. Стебли следует перегибать под углом, а не сгибать их дугой, чтобы не создать ложного впечатления о таком характере их роста. По отношению к каждому собираемому виду нужно ориентироваться в его изменчивости и собирать экземпляры, представляющие средний, наиболее характерный для данной популяции тип. Не рекомендуется брать обломанные, поеденные или поврежденные, угнетенные и больные растения. На гербарных листах растения размещают так, чтобы было видно расположение листьев на стебле, почек, бутонов, цветков и плодов, а также была видна нижняя сторона листа. Тонкие и нежные растения (например, рдесты) кладут под водой на лист плотной бумаги и расправляют их. Затем бумагу осторожно вынимают за один край из воды и помещают в папку. Если это по какой-то причине нельзя сделать прямо на месте сбора, то растение помещают в полиэтиленовый пакет и переносят на экспедиционную базу. На базе растения выкладывают в кюветы с водой и кладутся на лист плотной бумаги. Вынув лист с налипшим на него растением, дают воде стечь, отсасывают лишнюю воду куском фильтровальной бумаги и складывают в гербарную папку. Некоторые авторы рекомендуют перед раскладкой заворачивать водные растения в материю.

Помимо гербаризации нужно организовать сбор семян и подземных запасающих органов -- клубней, луковиц, корневищ. Аккуратно выкопанные корневища, клубни и луковицы очищают от земли и подсушивают в тени. У луковиц, кроме того, обрезают однолетние корни. После этого образцы завертывают в слегка влажные тряпки и мох и, снабдив этикетками, упаковывают в коробки. Лучшее время для сбора подземных частей растений -- весна и осень.

Семена следует собирать в зрелом или почти зрелом состоянии. Если они заключены в плоды, то из сухих плодов семена вытряхивают, а сочные плоды сначала подсушивают в тени, иначе семена, извлеченные из них, быстро потеряют всхожесть. Собранные семена помещают в маленькие матерчатые мешочки или бумажные пакетики и снабжают этикеткой с подробным описанием географического положения и местообитания растения.

На этом полевая работа с гербарием заканчивается.

Собранные растения могут находиться в папке от нескольких часов до одних суток. Обычно бумага в папке быстро отсыревает и ее необходимо менять на свежую.

Растения, собранные во время экскурсии, снабжают рабочей этикеткой. На ней обозначается место сбора, условия местообитания растения, сообщество, степень распространения вида (единично, группами, редко и т.д.), дату собрал и фамилию собравшего. Подробные записи можно делать в дневнике, а растение снабжать этикеткой с номером.

Сушка растений представляет одну из важных операций при составлении гербария, так как от нее в значительной степени зависит качество гербария. Для сушки нужен достаточный запас сухой бумаги, прокладки, которыми переслаиваются листы с растениями при укладке под пресс. Функция прокладок двоякая: выравнивать давление под прессом и поглощать воду, выделившуюся из растения в процессе сушки.

Грубые растения надо класть на поверхность сложенного листа, а не внутрь его. Растения с мясистыми частями следует отделять от других несколькими пустыми листами (прокладками). Мясистые сочные растения перед сушкой опускают на некоторое время (от нескольких секунд до 5 минут) в кипяток или проглаживают горячим утюгом. Клубни, луковицы и корневища разрезают вдоль и тоже обваривают кипятком. Растения с нежными и быстро увядающими частями следует класть на фильтровальную бумагу, тщательно расправив их. Крупные цветки должны быть раскрыты. Для получения наилучших результатов рекомендуется положить на расправленный цветок слой ваты или сложенный в четыре раза кусок фильтровальной бумаги.

Сушат растения в ботаническом прессе. Пресс состоит из двух рамок 35 х45 см, с натянутой на них проволочной сеткой. Чтобы растения при сушке не деформировались, они должны быть правильно спрессованы. Для хорошего прессования необходимо правильно, равномерно уложить растения, проложить достаточное количество прокладок, найти оптимальную степень стягивания пресса. Толщина стопки с растениями должна быть равномерной. Сетки (прессы) вывешиваются на открытом воздухе, лучше на солнце и хорошо проветриваемых местах. В прессах растения высыхают в течение 5-7 дней. В первые два дня сушки растений бумага заменяется сухой 1-2 раза в день. На ночь папки необходимо убирать в помещения.

Окончание сушки определяется по исчезновению живого зеленого цвета.

Чтобы определить, высохли растения или нет, достаточно приподнять их с гербарного листа. Невысохшие растения обвисают, тогда как высохшие становятся упругими. Высушенные растения переносятся на чистые гербарные листы размером 42 х 30 см и снабжаются чистовыми этикетками, написанными тушью или чернилами. На них должны быть следующие данные: учреждение, кому принадлежит гербарий, семейство, род, вид растения, автор, географическое положение местности, местообитание растения (лес, луг, болото), рельеф, субстрат (песок, скала и т.п.), степень распространения (единично, редко, обильно), фамилия собравшего и определившего растение с инициалами.

Этикетка с заполненными сведениями является научным документом. Размер этикетки различен, но чаще всего употребляются 10 х 7 см, 14 х 9 см или 12 х10 см. Этикетка обычно помещается в правом нижнем краю гербарного листа. Для наклеивания следует пользоваться казеиновым клеем.

Образец этикетки



Раздел «Зоологическая практика»

Класс Насекомые. Отряд Жесткокрылые. Семейство Плавунцы

Тип -- членистоногие

Класс -- насекомые

Отряд -- жесткокрылые (жуки)

Семейство -- плавунцы

Род -- плавунцы

ЖЕСТКОКРЫЛЫЕ, или жуки (Coleoptera), отряд насекомых, самый крупный таксон в царстве животных. Всего описано ок. 1 млн. видов этого царства, из них ок. 700 тыс. приходится на класс насекомых, среди которых примерно 300 тыс. - жесткокрылые, или жуки. Ученые ежегодно описывают несколько тысяч новых их видов. Название отряда происходит от греч. koleon - футляр и pteron - крыло. Его представители характеризуются жесткими передними крыльями, называемыми надкрыльями, или элитрами, которые смыкаются (а иногда и срастаются) по средней линии спины, образуя защитный чехол для перепончатых задних крыльев. Это единственные насекомые, использующие для полета преимущественно их заднюю пару, и у летящего жука, в отличие от представителей других отрядов, основная часть тела находится перед работающими крыльями.

Жуки распространены почти по всему свету и встречаются в самых разнообразных местообитаниях, в том числе под камнями и бревнами, в лесной подстилке, в гравии по берегам рек и в пресных водоемах. Личинки многих жесткокрылых живут в древесине или под корой деревьев, а у некоторых видов - в разлагающихся остатках животных. Представители нескольких семейств образуют симбиоз с муравьями.

Практически любой органический материал может служить пищей для той или иной группы жесткокрылых. Многие жуки питаются растениями (фитофаги), некоторые охотятся на насекомых, улиток или других мелких беспозвоночных. Ряд видов кормится мертвыми или разлагающимися тканями растительного или животного происхождения.

Строение и физиология. К отряду жесткокрылых относятся как самые крупные, так и мельчайшие из насекомых. Жук-геркулес (Dynastes hercules) из Центральной Америки может достигать в длину 15 см, включая длинный рог на переднегруди, а некоторые мелкие виды не длиннее 0,5 мм. Тело взрослых жуков состоит из трех основных частей: головы, груди и брюшка. Хотя такое расчленение тела типично для всех насекомых, некоторые особенности позволяют отличать жесткокрылых от представителей других групп.

На голове расположены развитые антенны (усики, сяжки) и ротовой аппарат - чаще всего грызущего типа с горизонтально движущимися частями. Он состоит из трех пар придатков: жвал (нижних челюстей), верхних челюстей и нижней губы. Жвалы цельные, расположены сверху или спереди. За или под ними находятся членистые нижние челюсти, каждая из которых несет на внешней стороне щупик, также состоящий из 4 или 5 члеников. Нижняя губа по своему строению похожа на пару челюстей, сросшихся между собой по средней линии, но ее щупики, как правило, трехчленистые. У жуков-фитофагов жвалы обычно направлены вниз (ортогнатный тип головы), а у хищных видов - вперед (прогнатный тип).

Грудь - часть тела, примыкающая к голове, - состоит из трех сегментов. Первый - переднегрудь - несет только пару ног. У жуков переднегрудь обычно крупнее, чем у большинства других насекомых. Второй сегмент (среднегрудь) несет, кроме пары ног, пару твердых или кожистых надкрыльев. На третьем сегменте (заднегруди) расположены третья пара ног и перепончатые задние крылья, которые могут складываться так, что полностью помещаются под надкрылья, но иногда вообще отсутствуют.

За грудью располагается брюшко, состоящее из нескольких сегментов сходного строения, прикрываемых сверху надкрыльями. По средней линии брюшка со спинной стороны (где надкрылья сходятся) как бы прочерчена прямая линия. За редкими исключениями она характерна для всех жуков. Во время полета надкрылья либо приподняты и создают подъемную силу, либо остаются сложенными и после расправления задних крыльев. Хотя многим жукам, чтобы полететь, достаточно просто расправить крылья и подпрыгнуть вверх, некоторые более крупные и тяжелые виды вынуждены для этого забираться на деревья и разогреваться на солнце. Широко распространено мнение, что процветание насекомых как группы обусловлено именно их способностью к полету. Однако наиболее преуспевающая среди них группа - жуки, которые в большинстве своем летают хуже представителей многих других отрядов. В то же время надкрылья и толстая кутикула прекрасно защищают их от механических повреждений и потери влаги. По всей вероятности, именно эти факторы и дают им преимущества.

Кутикула у жуков, выполняющая роль и покровов тела, и наружного скелета, гораздо жестче и толще, чем у большинства других насекомых. Чаще всего она блестящая, бурая или черная, но у некоторых видов бывает яркой и даже покрытой цветными точками, пятнами, полосами или сложным узором, имитирующим окраску окружающей среды (покровительственная окраска). Поскольку покровы тела жесткие, подвижность жуков ограниченна, и, перевернувшись на гладкой поверхности вверх ногами, они с трудом могут самостоятельно принять нормальное положение. Для выхода из подобной ситуации многие виды, например щелкуны, используют специальные механизмы.

Внутреннее строение жесткокрылых - типичное для класса насекомых. Сердце расположено непосредственно под кутикулой вдоль средней линии спины, а нервная цепочка проходит вдоль нижней стороны тела. Кровеносная система незамкнутая, т.е. кровь (точнее, гемолимфа) не заключена в вены и артерии, а свободно омывает внутренние органы. Жуки дышат воздухом, который проникает внутрь через дыхальца (стигмы) по бокам тела и поступает ко всем тканям по системе разветвленных трубочек - т.н. трахей. Некоторые жуки, например из семейства долгоносиков, могут размножаться партеногенетически, без оплодотворения. Самцы этих видов неизвестны. Однако большинство размножается половым путем. Самцы и самки могут значительно различаться по внешнему виду (половой диморфизм) и численности. У короедов, например, на каждого самца приходится до 60 самок.

Во время спаривания самец обычно высвобождает количество сперматозоидов, достаточное для оплодотворения всех яиц, которые самка может отложить за свою жизнь. Сперматозоиды хранятся в теле самки в специальном семяприемнике, и оплодотворение происходит непосредственно перед каждой откладкой яиц. Самцы некоторых видов образуют сперматозоиды в особых футлярах, т.н. сперматофорах, которые и передаются самкам во время спаривания.

По сравнению с большинством других насекомых глаза жуков менее развиты (исключение составляют хищные виды), поэтому они ориентируются, используя в основном хорошо развитое обоняние. Обонятельные рецепторы расположены на антеннах, которые бывают самой разнообразной формы.

Например, у жуков-навозников концевые членики антенн расширены в виде пластин и могут раздвигаться и складываться подобно вееру.

Слышат жуки, как правило, слабо. Тем не менее некоторые из них могут производить своеобразный скрип за счет трения друг о друга частей тела или издавать звуки, слегка постукивая головой о твердую поверхность. Эти же виды способны и воспринимать производимые звуки, а слух у них развит лучше, чем у других жесткокрылых. Широко известны жуки-точильщики, которые «тикают», как часы, постукивая головой по древесине, в которой они прокладывают ходы.



Жизненный цикл. Жуки относятся к группе насекомых, называемой Endopterygota. Как и у других ее представителей, их крылья на стадии личинки закладываются внутри тела и в это время снаружи не видны. Жизненный цикл большинства жуков следующий: яйцо - личинка, которая по мере роста несколько раз линяет, - куколка - взрослое насекомое (имаго). Личинки и имаго сильно различаются по строению, а иногда и по образу жизни. Более того, в некоторых семействах личинки заметно изменяют форму при каждой линьке и в зависимости от возраста выглядят совершенно по-разному.

Яйца жуков обычно белые. Самые мелкие из них почти невидимы, а крупные достигают в длину 3 мм. Многие виды откладывают их в древесину или под кору деревьев, некоторые на листья растений, а несколько групп - в трупы крупных животных, находящихся на разных стадиях разложения.

У большинства личинок хорошо развиты голова и три пары грудных ног. Часто на конце брюшка у них находится еще одна пара придатков, похожих на ноги, - ложноножек. Однако личинки, обитающие внутри растений, могут быть безногими, червеобразными. Личиночная стадия завершается превращением в покоящуюся куколку. Окукливание многих жесткокрылых происходит внутри камер («колыбелек») в почве или в древесине. Личинки некоторых долгоносиков окукливаются в коконах, которые прядут из застывающего на воздухе клейкого секрета специальных желез, выделяемого через задний проход. На протяжении куколочной стадии происходит комплекс сложных изменений, в результате которых формируются чрезвычайно разнообразные взрослые жуки (имаго). Эти превращения включают развитие имагинальных ходильных ног, крыльев, антенн и ротового аппарата. Когда из куколки выходит взрослый жук, его крылья и надкрылья расправляются, выворачиваясь «наизнанку», под напором выталкиваемой в них гемолимфы. Затем гемолимфа из них откачивается, и верхний и нижний слои крыла слипаются, образуя тонкую пластинку.

Живут взрослые жуки обычно дольше, чем имаго большинства других насекомых. Их личинки тоже могут развиваться очень медленно. Например, личиночная стадия некоторых щелкунов, на которой они называются проволочниками, длится до окукливания не менее 12 лет. Личинки одного индийского усача жили в неволе 10 лет, хотя взрослые жуки этого вида недолговечны. В лаборатории имаго одной крупной чернотелки не погибали 9 лет, но известны виды, взрослая стадия которых продолжается всего несколько дней.



Семейство Плавунцы. Dytiscidae (плавунцы). Известно ок. 2100 видов этих жуков. И личинки и имаго живут в воде. У взрослых жуков тело гладкое, обтекаемое. Обычно они черные или темно-коричневые, иногда с продольными полосами на надкрыльях. У многих видов плавунцов самцы на передних ногах имеют большие округлые подушечки, помогающие удерживать самку во время спаривания. Личинки плавунцов охотятся на головастиков, мелкую рыбу и насекомых других видов. Они хватают добычу длинными серповидными жвалами, внутри которых проходит канал, открывающийся на их вершине отверстием. Когда жвалы вонзаются в жертву, в ее тело через эти каналы впрыскивается пищеварительный сок. Под действием его ферментов ткани добычи разжижаются, а затем всасываются жуком через те же самые каналы. Таким образом, пищеварение происходит вне тела плавунца.

Плавунец окаймленный( Dytiscus marginalis) Крупный жук. Длина взрослой особи достигает 37 миллиметров. Распространен в Европе (практически повсеместно), таежной и степной зонах Сибири и Средней Азии. Всю активную часть жизни проводит в воде, населяя стоячие и малопроточные пресные водоемы. Один из лучших пловцов среди насекомых. Хорошо летает, но подняться в воздух из воды не может. Питается водными насекомыми и их личинками, моллюсками, червями, головастиками, личинками тритонов, мальками и молодью рыб. Поселяясь в рыбоводческих хозяйствах, может наносить им существенный вред. Продолжительность жизни в природе, как правило, около года, в аквариуме может прожить до четырех лет.

В теплое время года жуков-плавунцов можно встретить в любом стоячем или медленно текущем водоеме: озере, пруду, долгоживущей луже, даже в бассейне на дачном участке. Каждый видел его множество раз, но обычно лишь мельком. Вот из глубины пруда стремительно всплыло что-то гладкое и овальное, коснулось поверхности и зависло. Через мгновение крупный жук делает мощный взмах парой ног-весел и исчезает в глубине. Разглядеть удается немного. Только странную позу -- вниз головой, чуть-чуть выставив кончик брюшка. Да еще характерную окраску: темно-бурое тело обведено по контуру светло-коричневой каймой.

Охота -- главное занятие в жизни плавунца. Быстроходный, маневренный жук нападает практически на любую водную живность, особенно если она мельче него. Настоящие хищники обычно сначала убивают добычу (особенно крупную), а уж только потом приступают к еде. Но плавунец не соблюдает этого правила, бестрепетно отрывая мощными челюстями куски от живой жертвы, которую при этом удерживает передними ногами. Пожирание крупной добычи может занимать довольно много времени, и жук зависает в своей любимой позе, выставив кончик брюшка над водой. Пока передний конец тела занят перемалыванием и поглощением пищи, задний обеспечивает дыхание. Плавунец дышит атмосферным воздухом, который, как и у всех насекомых, разносится по телу сетью воздухоносных трубочек -- трахей. Входные отверстия этой системы у плавунца расположены на «спине» -- верхней стороне брюшка и открываются в полость под надкрыльями. Высунув кончик брюшка из воды, жук чуть-чуть приподымает надкрылья, обновляя запас воздуха под ними. Обычно это занимает секунды, но занятый поеданием добычи жук может висеть под поверхностью довольно долго. За это время надкрылья много раз приподнимаются и опускаются, активно вентилируя всю систему трахей.

Казалось бы, крупный, неподвижный и хорошо заметный на фоне поверхности жук может стать легкой добычей более крупного водного хищника. Но плавунец этого не боится, полагаясь на свою химическую защиту. Если кто-то попытается схватить жука, специальные железы у него на груди выделят мутно-белую ядовитую жидкость, которая заставит и самую голодную рыбу с отвращением выплюнуть мерзкое насекомое.

Вывод

Данный отчет отражает результат прохождения практики. В данной работе отражаются знания, навыки и умения полученные в результате изучения курса зоологии. В работе отражены общие характеристики видов, их строение, жизнедеятельность и роль в экосистеме природы.

Проведя данную работу, мы познакомились с сине-зеленными водорослями, об особенности строения клетки, общей характеристики, пигменте, способах фотосинтеза, типах питания, типах размножения и о жизненном цикле. Мы узнали, что сине-зелёные водоросли являются первым фотосинтезирующим организмом, явились «творцами» современной кислородсодержащей атмосферы на Земле, что привело к «кислородной катастрофе» -- глобальному изменению состава атмосферы Земли, в настоящее время цианобактерии служат важнейшими объектами исследований в биологии, рассматривается возможное применение цианобактерий в создании замкнутых циклов жизнеобеспечения, а также как массовой кормовой или пищевой добавки

У семейства Плавунцов, изучили их общую характеристику, строение и физиологию, внутреннее строение и жизненный цикл.

Мы ознакомились с многообразием животного и растительного мира . Изучили основные биологические черты таксонов. Ознакомились с видами, их жизнедеятельностью и ролью в природе и жизни человека



Литература

1. Громов Ю.В. Ультраструктура синезеленых водорослей. Л.: Наука, 1976. 186 с

2. Горбунова Н.П. Альгология: Учеб. пособие для вузов по спец. "Ботаника". М.: Высш. шк., 1991. 256 с

3. Экология прибрежно-водной растительности: Учебное пособие Садчиков А.П., Кудряшов М.А. 2004

4. Росс Г., Росс Ч., Росс Д. Энтомология. М., 1985

5. Энциклопедия Кругосвет К. Г. Гемпель

6. Журнал Вокруг Света №9 (2840) Борис Жуков. Рубрика «Зоосфера» Универсальный хищник . Сентябрь 2010

Размещено на Allbest.ru