Значение насекомых в жизни человека
Насекомые в жизни и хозяйственной деятельности человека имеют как положительное, так и отрицательное значение. Всего существует более одного миллиона насекомых, так вот, настоящих вредителей, с которыми действительно надо вести борьбу, всего 1%. А вот остальные насекомые либо приносят пользу, либо безразличны для человека.
Есть одомашненные насекомые, например, медоносная пчела и тутовый шелкопряд – их разведением специально занимаются. Медоносная пчела дает мед, воск, прополис, апилак, маточное молочко, а тутовый шелкопряд – шелковую нить, которая может быть непрерывной и достигать 1000 метров.
Кроме этих насекомых, очень ценны гусеницы дубового коконопряда – у них более грубая шелковая нить и она годится на изготовление ткани чесуча, лаковые червецы – они выделяют воскоподобное вещество с изоляционными свойствами, которое используется в радио - и электротехнике , карминные червецы – они дают красную краску кармин, жуки-нарывники – они выделяют едкое вещество кантаридин, которое используется для изготовления нарывного пластыря.
Насекомые-опылители – они представляют многие отряды, среди них важное место занимают перепончатокрылые – они повышают урожаи семян, ягод, плодов, цветов многих культурных растений – плодово-ягодных, овощных, кормовых, цветочных.
Значение насекомых в природе
Насекомые – это 80% всех животных на Земле. Кстати, по разным оценкам в современной фауне от 2 до 10 миллионов видов насекомых, а известно из них, пока, только чуть более 1 миллиона. Активно участвуя в круговороте веществ, насекомые играют глобальную планетарную роль в природе.
Например, более 80% растений опыляются только насекомыми. Можно с уверенностью сказать, что цветок – это исключительный результат совместной эволюции растений и насекомых. Приспособления цветковых растений для привлечения насекомых разнообразны: пыльца, нектар, эфирные масла, аромат, форма и окраска цветка. А вот приспособления насекомых – это сосущий хоботок бабочек, грызуще-лижущий хоботок пчелиных; или особые пыльцесобирательные аппараты – у пчел и шмелей щеточка и корзинка на задних ногах, у пчел-мегахил – брюшная щеточка, многочисленные волоски на ногах и теле.
Немалую роль насекомые играют и в почвообразовании. Это участие связано не только с разрыхлением почвы и обогащением ее перегноем почвенными насекомыми и их личинками, но и с разложением растительных и животных остатков – растений, трупов, экскрементов животных, одновременно выполняется санитарная роль и круговорот веществ в природе.
Различного рода санитарную роль выполняют такие виды насекомых:
Копрофаги – среди них жуки-навозники, мухи-навозницы и коровницы;
Некрофаги – такие как жуки-мертвоеды, могильщики, кожееды, мухи-мясоедки и падальницы;
Насекомые, которые являются разрушители отмерших растительных остатков: будь-то древесина, ветки, листья, хвоя – это жуки-сверлильщики, личинки усачей, златок, рогохвостов, комаров-долгоножек, муравьи-древоточцы, грибные комарики и так далее;
Насекомые-санитары водоемов , которые питаются взвешенными или осевшими на дно гниющими органическими веществами (детритом) – это личинки комаров-дергунов, или звонцов, поденок, ручейников, очищают воду и служат биоиндикатором ее санитарного состояния.
Таким образом, насекомые – это важнейший элемент пищевых пирамид. Насекомыми питаются многие животные: рыбы, земноводные, пресмыкающиеся, птицы и млекопитающие.
Это интересно!
Размеры взрослой особи современных насекомых находятся в диапазоне от 0.139 мм (0.00547 дюйма) - светлячки, до 55.5 см (21.9 дюйма) – палочники.
Ученые обнаружили на острове Борнео самое длинное насекомое - палочника, длина которого достигает полуметра. Пока специалисты обнаружили только три особи и практически ничего не могут сказать об особенностях этого вида.
Еще одна примечательная находка - лягушка-хамелеон. Ночью покровы этих амфибий размером 3,5 сантиметра окрашены ярко-зеленым, а днем цвет их тела становится коричневым.
1. Из предложенного списка приспособительных признаков, возникших в ходе эволюции животных и растений, выберите те, которые относятся к ароморфозам, идиоадаптациям и дегенерациям. Ответ можно оформить в виде таблицы и записать в тетрадь.
Приспособительные признаки (изменения) у животных :
· возникновение хорды;
· образование позвоночника;
· образование пятипалых конечностей;
· образование ластов;
· образование цепкого хвоста (у обезьяны);
· образование у земноводных трехкамерного сердца;
· образование у земноводных двух кругов кровообращения;
· возникновение теплокровности;
· ускорение проведения по нервам возбуждения у позвоночных;
· усложнение головного мозга;
· увеличение массы головного мозга;
· переход к внутреннему оплодотворению у позвоночных;
· утрата четырех пальцев из пяти (у лошадей);
· утрата конечностей (у китов);
· утрата густого шерстного покрова (у слона);
· утрата органов кровообращения и пищеварения (у цепня);
· образование хобота у слона;
· удлинение шеи у жирафа.
Приспособительные признаки (изменения) у растений :
· возникновение хлорофилла;
· возникновение многоклеточности;
· возникновение фотосинтеза;
· дифференциация слоевища (тела растений) на лист, стебель, корень;
· возникновение ползучего стебля у земляники;
· возникновение полового процесса;
· появление проводящей ткани;
· появление цветка у покрытосеменных;
· утрата листьев и превращение их в колючки (у кактуса);
· появление плода у покрытосеменных;
· появление лазающего стебля у винограда и плюща;
· появление крылышек и волосков на плодах клена и одуванчика;
· появление зацепок на плодах лопуха и череды;
· появление сочной мякоти в плодах рябины и малины;
· утрата листьев, развитой корневой и сосудистой системы и околоцветника у ряски;
· утрата корней, хлорофилла и листьев у повилики;
· утрата тычинок и пестика в краевых цветках соцветия подсолнечника;
· появление клубней у дикого картофеля.
2. Рассмотрите коллекции насекомых и укажите систематическую категорию, к которой принадлежат данные представители.
3. Определите у представителей каждой группы насекомых приспособительные изменения к условиям среды обитания; раскройте их биологическое значение и укажите пути эволюции каждой рассмотренной вами группы насекомых.
4. Результаты наблюдений запишите в тетрадь в виде таблицы:
5. По результатам наблюдений сделайте вывод о том, какие особенности строения и жизни насекомых позволили им в процессе эволюции занять господствующее положение среди беспозвоночных.
6. Рассмотрите гербарные материалы (побеги, плоды, цветки) представителей цветковых растений (рябины, черемухи, липы, клена, вишни и др.).
7. Определите систематическую принадлежность изучаемых представителей; раскройте биологическое значение появления плода у цветковых растений; укажите признаки приспособленности плодов изучаемой группы растений к распространению; определите возможные пути эволюции изучаемых растений данной систематической группы (цветковых).
8. Результаты наблюдений запишите в тетрадь в виде таблицы (пример дан):
9. Сделайте вывод по работе.
Вопросы для самоконтроля
1. Учение А. Н. Северцева о биологическом прогрессе (признаки биологического прогресса и регресса, примеры).
2. А. Н. Северцев о морфофизиологическом прогрессе. Морфофизиологический регресс (распад корреляционных систем организма по И. И. Шмальгаузену).
3. Элементарные формы эволюции групп (филетическая эволюция, дивергенция, ее причины и следствия; концепция Ч. Дарвина и современные представления о дивергенции).
4. Понятия параллелизма и дивергенции в работах Ч. Дарвина, А. Н. Северцева, Н. И. Вавилова, И. И. Шмальгаузена.
5. Главные формы эволюции групп: арогенез, аллогенез, специализация, катагенез. Работы А. Н. Северцева и И. И. Шмальгаузена об этих формах эволюции.
6. Темпы эволюции групп (темпы формообразования, проблема вымирания групп, филогенетические реликты).
7. Правила эволюции (правило необратимости эволюции, прогрессивной специализации, происхождения от неспециализированных предков, смены фаз в эволюции отдельных филогенетических ветвей.
Основные требования к проверке успеваемости учащихся – регулярность и объективность оценки. Кроме этого, проверка знаний и умений одновременно является и средством повторения, углубления, закрепления и систематизации знаний. Учитель при этом может анализировать результаты своей работы и найти способы устранения замеченных недостатков. Достигаемый эффект зависит от продуманного планирования всех этапов проверки, заблаговременной подготовки средств контроля: вопросов, дидактических карточек, задач для контрольных работ разных типов в достаточном количестве экземпляров и вариантов, средств программированного контроля знаний и др.
В педагогических исследованиях называют от 3 до 20 качеств знаний. На мой взгляд, необходимыми и достаточными для оценки знаний являются следующие критерии.
Правильность знаний – степень соответствия современному уровню биологической науки; обычно задается характером изложения материала в учебнике.
Полнота знаний – их объем, соответствующий требованиям программы и изложению в учебнике.
Осознанность знаний – понимание внутренних связей, умение анализировать и сравнивать, доказывать и обобщать.
Действенность знаний – умение применять знания в различных ситуациях.
Системность знаний – понимание их места в структуре научной теории.
Прочность знаний – устойчивость всех перечисленных качеств.
Для оценки этих критериев могут применяться различные методы. Традиционные задания незаменимы при контроле и оценке знания и понимания материала, применения его в сходных и новых условиях, умения анализировать и оценивать текст и т.п. Однако при проведении устных опросов достаточно сложно избежать целого ряда присущих этой форме учебной работы недостатков. На уроках биологии чаще всего эти недостатки таковы:
– вопросы заранее не продуманы, нередко
случайны. Вопрос обращен к знаниям, заложенным в
память ученика, и не вызывает работы мысли,
поэтому ответы носят часто описательный
характер, порой являются пересказом учебника;
– в вопрос не включается ранее изученный
материал, логически связанный с темой урока;
– опрос превращается в индивидуальную беседу с
отвечающим учеником, при этом остальные ученики
предоставлены самим себе, отвлекаются, что
приводит к нарушению дисциплины;
– учитель задает одновременно несколько
вопросов или быстро переходит от одного к
другому – «забрасывает» ими ученика. Это
нервирует отвечающего и не дает ему собраться с
мыслями. Не получив немедленного полного ответа,
учитель начинает отвечать сам, пропуская при
этом ошибки в прозвучавшей части ответа ученика.
Итогом часто становится необъективная оценка.
Кроме того, если опрос длится более 15 мин, урок, как показывает практика, получается неудачным, а новые знания, полученные в ходе остальной его части, – слабыми, как бы хорошо эта часть урока ни была продумана.
Поэтому в ситуации когда планируемые вопросы не предполагают «вникания» ученика в сущность явления, а требуют простого знания фактов, лучше использовать контроль с элементами программирования, т.е. тестовые задания . На их выполнение уходит не более 5 мин, да и проверка не занимает много времени – учащиеся уже на уроке могут узнать результаты своей работы. Тестовые задания можно разделить на следующие типы.
Задания на воспроизведение знаний – проверяют уровень умений воспроизводить факты. Такие задания используют при обобщении нескольких тем.
Какое из следующих животных имеет 6 ног, 2 пары крыльев и тело, состоящее из головы, груди, брюшка?
А. Паук.
Б. Бабочка.
В. Мокрица.
Задания на интеграцию знаний – проверяют умения обобщать известные факты.
Лягушку перенесли из теплого помещения в холодное. Как это отразится на ее обмене веществ?
А. Усилится за счет увеличения энергозатрат на теплообразование.
Б. Уменьшится за счет влияния низкой температуры среды.
В. Останется без изменений.
Г. Будет непрерывно колебаться.
Задания на применение знаний – проверяют умения использовать фактические знания для решения проблемных задач.
Рыбы часто гибнут в загрязненном сточными водами водоеме. Почему?
А. Недостаток кислорода.
Б. Недостаток оксида углерода.
В. Недостаток питательных веществ.
Другой подход к закреплению и углублению полученных знаний – проведение лабораторных и практических работ , занимающих, в зависимости от содержания и объема, или часть урока, или весь урок целиком. Лабораторные занятия могут проводиться фронтально (по непосредственным указаниям учителя) и по предварительному заданию. При фронтальных лабораторных занятиях работа разбивается на части; по каждой части учителем даются отдельные указания, которые все учащиеся выполняют одновременно. Например, при проведении работы по теме «Виды мышечной ткани» в 6-м классе дети работают по инструктивной карточке, выполняя задания поэтапно под руководством учителя.
Лабораторная работа «Особенности строения мышечной ткани».
Цель : изучить строение мышечной ткани.
Ход работы
1. Настройте микроскоп.
2. Рассмотрите под микроскопом виды мышечной ткани.
3. Найдите микропрепараты гладкой мышечной ткани и определите, в чем особенности ее строения.
4. Рассмотрите рисунок мышечной ткани в учебнике.
5. Сделайте рисунок гладкой мышечной ткани.
6. Пользуясь материалом учебника, заполните таблицу 1.
7. На рисунке в учебнике найдите виды мышечной ткани, которые изучили на уроке.
8. Сформулируйте вывод.
Таблица 1. Виды мышечной ткани
Такие занятия легче организовать, работа выполняется всеми учащимися одновременно. Если отдельные ученики выполняют задания медленнее других, то при небольших размерах отдельных заданий они успевают подтянуться. Оканчивается работа также одновременно. При таком подходе учащиеся легко усваивают материал, учитель без особого труда может контролировать выполнение работы и при необходимости оказать помощь. Однако недостатком такого рода занятий является неполная самостоятельность учащихся. Этот недостаток отсутствует в лабораторных занятиях по предварительному заданию, где учащимся предоставляются достаточно широкие возможности для самостоятельности и инициативы. Но эти занятия значительно труднее организовать.
Таблица 2. Ароморфозы и идиоадаптации
Для достижения прочности знаний учащимся необходимо упражняться в воспроизведении основного учебного материала как в свернутом виде – через изложение плана, тезисов, аннотаций, так и в развернутом – через подробное сообщение, обстоятельный рассказ и т.д. Прочность знаний обеспечивается за счет работы памяти и понимания материала.
На своих уроках я использую структурно-логическую, или опорную , схему изучаемого материала. Например, на уроке по изучению размножения и развития рыб изложение материала сопровождаю соответствующими записями на доске.
Опорная схема «Размножение и развитие рыб»
Такие схемы помогают увидеть главное, способствуют осознанию связей между его отдельными компонентами.
При объяснении нового материала для лучшего запоминания используется наглядный раздаточный материал .
Публикация статьи произведена при поддержке бюро переводов «Амира-Диалект». В широкий спектр предложений бюро переводов «Амира-Диалект» входит такая услуга, как нотариальный перевод сведений об успеваемости на грузинский язык. Профессионализм и большой опыт работы специалистов бюро «Амира-Диалект» обеспечат быстрые сроки выполнения перевода личных документов, соответствующего самыми строгими стандартами качества. Подробнее ознакомиться с предоставляемыми услугами можно на официальном сайте бюро переводов «Амира-Диалект», который располагается по адресу http://amira24.ru/
Тема: «Синтез белка» (10-й класс).
1. Насекомые являются опылителями цветковых растений. Особенно большая роль в этом принадлежит перепончатокрылым.
2. Они играют большую роль в процессах почвообразования. Муравьи, личинки многих насекомых рыхлят почву, создавая благоприятные условия для вентиляции и увлажнения, обогащают её перегноем, органическими остатками.
3. Они играют важную роль в биогенных круговоротах веществ.
Многие из насекомых входят в состав пищевых цепей рыб, земноводных, птиц, млекопитающих.
4. Продукты, вырабатываемые насекомыми, используются в пищу (мёд), или в качестве технического сырья (воск, шелк, шеллак).
Наряду со сказанным следует отметить и некоторые отрицательные последствия для природы и человека деятельности насекомых.
1. Насекомые, питаясь вегетативными органами растений, могут при интенсивном размножении наносить значительный урон природным биоценозам, сельскохозяйственным угодиям.
2. Насекомые могут повреждать различные сооружения. Некоторые виды жуков, термиты могут разрушать деревянные постройки.
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.
Под влиянием деятельности человека численность ряда видов насекомых настолько
сократилась, что они стали редкими, некоторые оказались на грани вымирания.
Поэтому все эти насекомые нуждаются в охране. В Красную книгу уже занесено 202
вида насекомых. Включение того или иного вида в эту книгу - сигнал о грозящей
ему опасности, о необходимости применения срочных мер по его защите.
Изучением насекомых занимается наука энтомология
Из изложенного видно, насколько многообразно строение и поведение членистоногих по сравнению с кольчатыми червями. Сходство в строении кольчатых червей и членистоногих доказывает родство между ними. Вместе с тем, сравнение этих двух типов показывает, какой большой шаг сделала природа в морфофизиологической организации и поведении животных на уровне типа членистоногих.
Меры борьбы с вредными насекомыми
Борьба с вредными насекомыми может проводиться различными методами: карантинными, агротехническими, механическими, физическими, химическими, биологическими.
Карантинные мероприятия направлены на охрану территории государства, региона от проникновения сельскохозяйственных вредителей.
Агротехнический метод предусматривает создание условий, благоприятных для развития культурных растений и подавляющих размножение вредителей. Так, глубокая осенняя вспашка способствует уничтожению личинок майского жука, долгоносиков. Изменение сроков посевов может нарушать питание вредителей.
Механические методы предусматривают устройство различных ловушек, использование клейких лент.
Физические методы основаны на применении физических факторов - высоких и низких температур, излучателей звуковых колебаний определенной частоты, отпугивающих вредителей.
В настоящее время широкое применение получили химические методы борьбы с вредителями, предусматривающие использование широкого спектра инсектицидных препаратов. Однако их применение ведёт к уничтожению и полезных видов, нанося тем семьям ущерб природным сообществам. Против кровососущих насекомых, оводов, слепней широко используются отпугивающие вещества - репелленты.
Наиболее целесообразно с экологической точки зрения применение биологических методов борьбы с насекомыми - вредителями. Выше уже говорилось о наездниках, муравьях. В последнее время большое распространение получили методы стерилизации в лабораторных условиях самцов насекомых. Будучи выпущенными в природную среду, они "оплодотворяют" самок, которые откладывают яйца не способные к нормальному развитию. В результате значительно сокращается численность вида - вредителя.
Насекомые вредители при интенсивном размножении могут уничтожаться с помощью микроорганизмов, поражающих крылатые формы или их личинки.
Суши. Велико их значение в биогенном круговороте.
Пример 1
Насекомые сапрофаги (таракановые, первичнобескрылые) перерабатывают растительные остатки. Ксилофаги питаются древесиной (короеды, термиты, личинки златок, усачей). У многих насекомых живут в кишечнике симбионты (жгутиковые, бактерии), способствующие перевариванию клетчатки. Животные остатки поедают кожееды, мервоеды, личинки двукрылых. Экскременты животных утилизируются мухами-навозниками и жуками.
Замечание 1
Все насекомые сапрофаги и ксилофаги способствуют образованию почвы.
Крупные животные – рептилии, амфибии, птицы и млекопитающиеся питаются насекомыми. Практически все певчие птицы выкармливают потомство насекомыми. Насекомые являются важным фактором регуляции численности как растений, так и животных. Фитофаги уничтожает в основном ослабленные растения, а также виды, не являющиеся характерными для данных сообществ.
Пример 2
Муравьи контролируют численность видов, заселяющих луга, леса, пустыни. Божьи коровки способны подавлять численность равнокрылых насекомых (тлей). Жижелицы уничтожают паукообразных, почвообитающих насекомых, моллюсков.
Коэволюция насекомых и покрытосеменных растений привела к взаимным приспособлениям при фитофагии и опылении. Насекомые – главные опылители цветковых растений и от их активности зависят урожаи ягодных и плодовых культур. Большое количество разнообразных видов осуществляют утилизацию мертвого органического материала: древесины, листового опада, навоза и др.
Значение насекомых в жизни человека
Человек широко использует насекомых с целью получения разнообразных продуктов:
- Пчеловодство. Использование человеком в пищевой промышленности меда, в медицине - пчелиного яда и прополиса, в парфюмерной промышленности – пчелиного молочка.
- Шелководство. Гусеницы шелкопрядов вырабатывают шелк, который используется для изготовления прочных и тончайших тканей. Для получения шелка разводят дубовых шелкопрядов, тутовых шелкопрядов.
- Насекомые являются источником для получения красок, лаков, лекарственных веществ.
- Во многих районах мира насекомых применяют в качестве продукта питания или приправы.
- Мушки дрозофилы предстают важным лабораторным объектом при генетических исследованиях.
Пример 3
Натуральный лак, шеллак, получают из особых секретов, выделяемых лаковыми червецами. Из жуков-нарывников («шпанская мушка») приготовляют лекарство кантаридин. Для получения красной краски кармина используют араратскую кошениль.
Биотехнология насекомых
Насекомые играют и отрицательную роль в жизни людей. Все негативное воздействие, оказываемое насекомыми можно разделить на несколько групп:
Насекомые – вредители растений. К наиболее вредным видам относятся многоядные насекомые: азиатская саранча, итальянский прус, жуки-щелкуны, чешуекрылые (совки, луговой мотылек), чернотелки. Для каждой группы плодово – ягодных культур существует свой состав насекомых – вредителей.
Пример 4
Важнейшими вредителями яблони являются: гусеницы яблонной моли, яблонный долгоносик, яблонная плодожорка. Ягодникам большой вред наносят гусеницы крыжовенного пилильщика, личинки малинного жука, филлоксера.
Вредители лесных насаждений. Среди этих вредителей выделяют первичных, которые повреждают плоды, листья, цветки и вторичных, которые повреждают ослабленные деревья, их стволы и корни. Деревья страдают от кольчатого и непарного шелкопряда, соснового пилильщика, смолевщиков, долгоносиков, листоедов, тлей, листоблошек и многих др.
