Ракообразные

Дафния, или водяная блоха, относится к отряду ветвистоусых (подкласс низшие ракообразные). Это типично планктонный обитатель вод, его взвешенность в воде обеспечивается капелькой жира, снижающей удельный вес, и сравнительно большой поверхностью тела за счет расправленных антенн, позволяющих дафнии как бы парить в воде, почти не снижаясь (рис. 20).

В уголке живой природы интересно провести наблюдения за движением рачка. Дафния делает резкий взмах антеннами и подскакивает вперед-вверх, затем расправляет антенны и медленно парашютирует или неподвижно парит на одном уровне, снова взмахом обеспечивает скачок и т. д. Учащиеся могут установить, что дафнии никогда не садятся на субстрат - нет надобности, отдых происходит во время парения.

Рис. 20. Дафния

На внеклассных занятиях можно рассмотреть строение дафнии. Рачка помещают на предметное стекло с углублением посредине и покрывают покровным стеклом. Или рассматривают на обычном предметном стекле, а к покровному приделывают "ножки"^*. Выбирать надо крупных рачков, размером 4 - 5 мм. Под бинокуляром (или малым увеличением микроскопа) видны все особенности строения дафнии: двустворчатая хитиновая раковина с прозрачными створками. Голова спереди вытянутая клювообразно, на ней глаза - сложный и простой. От головы отходят ветвистые антенны - гребные усы, отсюда и название - ветвистоусые. Короткие грудные ножки взмахивают 200 - 300 раз в минуту, создавая непрерывный ток воды через раковину. Этот поток приносит кислород (дышат дафнии жабрами, расположенными у основания грудных ножек) и мелкие взвеси пищи. Питаются водяные блохи планктонными растениями и животными. Некоторые растительноядные виды охотно поедают хлореллу и другие водоросли так называемой "цветущей" воды, поэтому в аквариумной практике дафкий помещают в те водоемы, где вода зазеленела, предварительно удалив оттуда опасных для рачков обитателей.

^* ("Ножки" можно сделать из размягченного воска или пластилина. Для этого уголками покровного стекла следует провести по воску или пластилину, оставляя на стекле маленькие кусочки этого вещества. )

В зимний период дафний подкармливают мелкораетертой в ступке сушеной элодеей или растертым в порошок сушеным салатом. По рекомендации некоторых практиков можно использовать истертый высушенный желток куриного яйца. Впрочем, характер питания зависит от вида ветвистоусых, а это чаще всего дафнии, симоцефалы, сады, босмины, хидорусы. Все эти рачки различаются лишь при увеличении, а в воде невооруженным глазом смотрятся одинаково и называются дафниями.

Дафниям свойственна особая разновидность полового размножения - партеногенез. Все лето самки размножаются партеногенетически, т. е. откладывают неоплодотворенные яйца, из которых развиваются только самки.

Личиночной стадии у водяных блох нет. Только перед осенью или накануне пересыхания водоема в потомстве появляются самцы, более мелких размеров, чем самки. После спаривания откладываются оплодотворенные яйца, которые переносят неблагоприятный период года на дне водоема.

В курсе зоологии дафнии демонстрируются на уроке при обзорном изучении вопросов многообразия ракообразных и их значения.

Демонстрация дафний желательна при рассказе о способе их размножения (партеногенезе) при изучении в курсе общей биологии темы "Размножение и индивидуальное развитие организмов".

Дафнии - ценный корм для большинства аквариумных рыб.

Широко распространенные рачки, объединенные названием циклоп, относятся к другому отряду низших раков - отряду веслоногих. Циклоп ударяет антеннами и гребными ножками одновременно (невооруженным глазом видны только взмахи антенн) и за счет этого быстро продвигается вперед. Затем следует фаза парения - и снова скачок. Если у дафнии скачок направлен вверх и чуть-чуть вперед, то циклопы свободно движутся во всех направлениях, даже вертикально вниз головой. Циклопы могут садиться для отдыха на субстрат.

Строение циклопа рассматривают так же, как и дафнии. Раковины нет, четко видны головогрудь и брюшко, головогрудь состоит из пяти члеников и головы. Брюшко состоит из пяти члеников, по бокам первых двух у самок расположены яйцевые мешки^*. Голова с одним непарным глазом (отсюда и название, по имени мифического героя Циклопа), антенны усажены короткими волосками - это весла и парашют рачка одновременно. Грудные ножки (их 5 пар) разглядеть удается не всегда. Это тоже весла (откуда название отряда). Размер рачков 1 - 4 мм.

^* (У самок эти первые два членика слиты в генитальный сегмент. )

Из яиц выходят личинки - науплиусы. Они проходят пять науплиальных стадий развития, затем еще шесть копепоидных стадий. Партеногенез у этих рачков не известен.

Циклопы - хищники; рот их обладает грызущими органами. Питаются мельчайшими животными на дне и планктоном, но могут нападать и на добычу крупнее себя. В аквариумах циклоп используется как корм для молоди рыб после таких кормов, как инфузории, коловратки, науплии. Взрослые циклопы могут поедать мелких мальков. На малька садится один рачок и выгрызает часть ткани, на ослабевшего из-за этого малька садятся вслед за этим несколько рачков. Циклопы нападают на некоторых мальков, длиной 4 - 5 мм и более. Условия содержания циклопов в уголке живой природы сходны с условиями содержания дафний. Но, в отличие от дафний, которые на зиму погибают, оставляя только яйца, циклопы живут в наших природных водоемах круглогодично.

Из подкласса высших ракообразных постоянным обитателем аквариумов может быть водяной ослик из отряда равноногих. Самцы этого рачка бывают длиной до 20 мм, самки - до 15 мм.

Внешне рачок похож на мокрицу, в воде он быстро бегает по дну, лазает по растениям. Но без воды еле передвигается - масса тела на воздухе непомерно тяжела для сравнительно слабых ног, приспособленных приподнимать его тело лишь в водной среде.

Тело рачка уплощенное, состоит из 5 головных, 8 грудных и 7 брюшных сегментов. Головные сегменты слиты, грудные разделены, брюшные опять слиты. Глаза сидячие, антенн две пары, вторая пара длиннее, две первые пары грудных ног поставлены вперед, три другие обращена назад. Первая пара грудных - хватательные ноги; остальные - ходильные. Брюшные ноги в виде сложных пластин, их устройство зависит от пола. Эти пластины, в частности, прикрывают нежные жабры. Брюшные ноги последней пары в виде разветвляющихся палочек торчат назад.

Водяной ослик питается остатками органических веществ - это санитар водоема. В аквариуме поедает отмершие части растений, иногда грызет живые листья, не брезгает падалью, ест мертвый мотыль, утонувшую сухую дафнию. В зимне-весенний период водяных осликов можно подкармливать тонкими ломтиками моркови и листьями салата. Легко размножаются в неволе (аквариум для них - целый мир, назвать его незолей для таких крошек нельзя).

Во внеклассной работе можно понаблюдать регенерацию органов у рачков. Пинцетом отрывают ногу (она легко отделяется - это защитное приспособление - автотомия), после линьки нога оказывается вновь на своем месте.

Речных раков во многих регионах, особенно вокруг крупных городов, осталось мало, поэтому их отлавливать в водоемах нельзя, но, если случайно рак попал в уголок живой природы, необходимо создать все условия для его жизни, чтобы не допустить гибели. Рака помещают в широкий и не очень глубокий сосуд, на дне которого размещен чистый крупный песок и сооружено из камней или черепков укрытие. Водные растения следует посадить в небольшие цветочные горшки и вкопать их в грунт. Аэрация воды проводится постоянно или несколько раз в день, так как потребность в кислороде у рака велика, один раз в 3 - 5 дней необходимо заменять часть воды свежей, и через 10 - 15 дней аквариум, в котором живет рак, нужно мыть, пересаживая на время рака с частью воды в другой сосуд. Но были случаи, когда раки годами жили в обычных любительских аквариумах. Питаются -раки живой пищей. Если кормить падалью, вода быстро портится. В качестве корма используются мотыль, дождевые черви, личинки насекомых, улитки, кусочки мяса. Раки прожорливы, улиток едят с раковиной. Порой раки теряют аппетит, начинают прятаться. Наступает период линьки. В организме рака происходят сложные изменения, старый покров размягчается и отстает от новой кожи под ним, в желудке увеличиваются гастролиты - плоские камешки, служащие для пропитывания известью новых покровов рака. Непосредственно перед линькой рак вылезает из укрытия и начинает различные движения, вплоть до падения на спину, чтобы разорвать старый панцирь. Наконец, щель образована и, пятясь назад, рак вылезает из ставшей тесной оболочки. Процесс этот протекает в аквариуме час, иногда затягивается дольше.

После линьки рак мягок, беспомощен и беззащитен: есть ему нечем, все у него мягкое, нечем держать, кусать, жевать. Остается опять укрыться. Если в аквариуме содержатся другие раки, перелинявшего отсаживают на неделю, пока не затвердеют покровы. Размеры за это время увеличиваются на 10 - 15 мм. За счет рассасывания гастролитов известкование покровов вновь делает рака активным. Аппетит у него пробуждается волчки, теперь уже надо смотреть, чтобы он не повредил более мелкие экземпляры, с которыми до линьки прекрасно уживался.

В небольшом количестве можно им давать сушеный растертый салат. Живут раки, постоянно линяя и увеличивая свои размеры, по нескольку лет, в природе - до 20 лет. В первый год достигают в длину 3 - 4 см, в последующие - 6 - 10 см. Размеры природных раков крупнее, чем в аквариуме, у благородного рака - до 25 см, у уз копал ого - несколько меньше.

На занятиях кружка биологии интересно наблюдать за передвижением рака, ростом и линькой, питанием, изменением окраски.

Рак - сумеречное животное. Днем он обычно прячется. Во второй половине дня можно наблюдать способы передвижения рака в просторном аквариуме, лишив его мест укрытия.

Речной рак передвигается по дну, как и все животные, головой вперед, а плавает задом наперед: резко одгибая под себя брюшко, совершает бросок назад. К такому способу передвижения приспособлена обтекаемая форма плавающего тела: ноги поджаты, клешни антенны вытянуты и сложены друг с другом. Линьку и рост удобнее наблюдать у молодых раков. В первый год жизни они линяют до 7 раз. Сообщение о наблюдении этого процесса можно сделать на уроке при изучении биологических особенностей рака.

В природных условиях рак выходит из укрытия в поисках пищи в ночное время, но в уголке живой природы можно приучить его принимать пищу днем, при этом возможна (что познавательно для учащихся) выработка определенных условных рефлексов.

У нас долго жил рак, который принимал пищу прямо из рук. При этом он выставлял одну из клешней над поверхностью воды и ею осторожно брал протянутые ему кусочки мяса. Во время таких экспериментов даже казалось, что он "узнавал" своего основного "кормильца". Интересны наблюдения за изменением окраски рака. Под стеклянное дно аквариума (без грунта) подкладывают бумагу, например, ярко-зеленого цвета. Через некоторое время (учащиеся устанавливают, через какое именно) рак окрашивается в красивый зелёный цвет. Если положить лист темно-коричневого цвета - соответственно изменяется окраска рака.

Вывод, который учащиеся делают в ходе наблюдения, очень важен для развития понятия о покровительственной окраске.