СОДЕРЖАНИЕ
1. Определение понятий «флора» и «фауна». Цель и задачи, основные разделы, связь с другими науками.
2. Разнообразие мировой флоры и фауны.
11. Картографирование лесных фитоценозов. Изучение динамики роста деревьев по годичным кольцам.
13. Особенности проведения исследований лишайников и грибов.
14. Особенности проведения исследований растений в различные сезоны года.
16. Изучение членистоногих. Методы сбора и составления учебных и демонстрационных коллекций.
17. Изучение видового состава, численности и экологических особенностей рыб, амфибий и рептилий.
23. Физико-географическая характеристика территории Беларуси.
24. Происхождение и формирование флоры Беларуси.
25. Происхождение и формирование фауны Беларуси.
29. Трофические группы животных.
35. Хозяйственное значение растений и животных лесных экосистем Беларуси.
36. Рациональное использование, воспроизводство и охрана лесной растительности.
Изучение брюхоногих моллюсков можно проводить на примере красной роговой катушки (очень распространенный аквариумный моллюск), ампуллярии или большого прудовика.
Изучение фауны простейших заключаются в том, что берутся пробы воды, почвы и затем проводится их лабораторный анализ. Таким образом определяется состав фауны простейших. Под микроскопом наблюдают за поведением простейших.
Для того, чтобы исследовать фауну членистоногих, применяются различные методы отлова.
Наиболее простым и наиболее распространенным методом отлова беспозвоночных является ручной сбор. Отлов животных производится при осмотре кормовых растений, под корой, из пней и трухи, из куч навоза, под различными предметами, лежащими на почве и т.п. В древесном ярусе удобно стряхивать насекомых на полотно.
Для оценки результатов используют следующую градацию: весьма многочисленный вид за час отловлено более 100 особей; многочисленный - от 10 до 99; обычный - от 1 до 9; редкий - от 0,1 до 0,9; очень редкий - отловлено менее 0,09 особей в час.
Чтобы получить достоверную информацию о водоеме, нужно собрать максимально разнообразных представителей его фауны. Должны быть представлены донные животные, активно плавающие организмы и обитатели зарослей водной растительности.
Для отбора донного грунта на небольшой глубине можно применять крупную консервную банку с диаметром дна не менее 10-15 см.
Банку вкручивают днищем вверх в мягкий донный грунт на глубину 10-15 см (на каменистом грунте пробу с помощью банки взять не удастся), после чего аккуратно переворачивают и вытаскивают на берег.
Вынутый грунт необходимо промыть. Для этого лучше всего подходят специальные зерновые сита. Если таких сит нет, можно использовать дуршлаг, что менее удобно. Сито с вынутым грунтом наполовину погружают в воду и встряхивают энергичными, но аккуратными движениями до тех пор, пока вода в сите станет относительно прозрачной. Оставшихся в сите животных вместе с крупными частицами грунта вытряхивают в тазик с 2-3 сантиметровым слоем воды и приступают к определению.
Для получения достоверных данных об обитателях некрупного водоема необходимо взять не менее 5 подобных проб.
Кроме банки нужно использовать для сбора организмов сачок. Диаметр входного отверстия сачка должен быть не менее 25-30 см, а длина матерчатого конуса - в 2,5 раза больше.
Сачком производятся движения, похожие на движения косы при кошении травы, причем вести сачок нужно против течения. По возможности следует проводить им ближе ко дну, по зарослям водной растительности, у камней. После каждого взмаха сачок вынимается, и пойманные организмы вытряхиваются в ёмкость. После того, как организмы пойманы, производится их определение. Для этого необходимо внимательно рассмотреть весь находящийся в тазике или другой ёмкости улов.
Сбор членистоногих, опасных для здоровья человека, проводят на определенной территории с целью изучения видового состава, сезонной численности, мест выплода и т.д. Полученные данные являются основой оценки эпидемиологической роли переносчиков, прогнозирования ситуации и организации борьбы с ними.
Методы учета и сбора. В зависимости от мест обитания и вида сбор и учет численности клещей проводятся разными методами.
Иксодовых клещей в природных условиях собирают с помощью несложных приспособлений. Флажок - кусок фланели или другой светлой ткани размером 80Х40 см, прикрепленный к палке. Флажок протягивают по растительности, осматривая его через каждые 20-25 шагов.
Все виды учета проводят по маршруту на расстоянии в 1 км или в расчете на 1 ч сбора.
Важным методом сбора и учета клещей является осмотр животных, особенно сельскохозяйственных.
Для сбора личинок и куколок комаров обследуют различные водоемы, начиная эту работу с ранней весны. Подсчитывают число отловленных личинок и куколок, определяют показатель их численности.
Для установления сезонной динамики и численности комаров проводят их учет и отлов в определенных постоянных точках 1 раз в 5-10 дней.
Пауков обычно собирают в августе-сентябре, когда встречается много половозрелых особей, и фиксируют 96°-ным спиртом или 10%-ным формалином.
Паразитических клещей собирают с различных домашних животных и фиксируют 70°-ным спиртом, в котором затем и хранят.
Насекомых собирают летом и после фиксации в морилке эфиром или хлороформом хранят сухими в закрытых коробках, на ватных матрасиках или в 75—80°-ном спирте. За 1—2 суток до занятия сухих насекомых размачивают. Для этого их с матрасиков переносят в достаточно глубокую эмалированную посуду, на дно которой уложен прокаленный песок, смоченный кипяченой водой, а поверх него — лист ватмана. Камеру необходимо плотно закрыть крышкой или стеклом. Размоченных насекомых накалывают на энтомологические булавки, тонкие булавки или швейные иглы.
Личинок и куколок (например, бабочек) собирают в природе и фиксируют 70°-ным спиртом или 4%-ным формалином. Крупных личинок перед фиксацией опускают в кипяток, а затем аккуратно прокалывают в 2—3 местах. Личинок и куколок хранят в склянках с притертой пробкой в темном месте. По мере испарения спирт постоянно добавляют, следя за тем, чтобы он целиком покрывал раздаточный материал.
Большое разнообразие естественных водоемов Беларуси, отличающихся по гидрологическим, гидрохимическим и гидробиологическим особенностям, говорит о том, что условия обитания для рыб в них значительно отличаются. В Беларуси насчитывается 63 вида рыб, более 40 из них являются аборигенными. 10 видов занесены в Красную книгу Республики Беларусь или являются кандидатами на включение в III издание. Это стерлядь, лосось атлантический (семга), кумжа, форель, хариус, снеток, ряпушка, подуст, усач, рыбец (сырть). Из современной ихтиофауны только в бассейне Днепра водятся стерлядь, озерный гольян, белоглазка, синец, чехонь, ерш-носарь, бычок-подкаменщик. Обитающие в Немане и Западном Буге типичные формы подуста и усача в днепровском бассейне заменены переходными к подвидам формами. Широко распространены в промысловых водоемах хищники, в особенности щука. Рассматривая современный состав (без вселенцев последнего времени), можно сделать вывод о том, что ихтиофауна озер и рек представлена видами, имевшими происхождение от трех источников: остатков третичной фауны; мигрантов из Понто-Каспийского бассейна; выходцев из Балтики. Для водоемов Беларуси выделяют 9 фаунистических комплексов рыб, из которых два полностью представлены видами, появившимися в позднее историческое время, тогда как 7 – преимущественно видами аборигенной ихтиофауны.
Амфибии живут только в пресноводных водоемах. Моря и океаны для них недоступны, чему виной их неспособность удерживать в организме влагу, не только на воздухе, но и в гипертонической среде. Впрочем, и здесь не обходится без исключений некоторые виды, например, американская жаба ага, наша озерная лягушка, умудряются жить и размножаться в устьях впадающую в море рек, солоноватых пустынных и степных озерцах. Соленость в таких водоемах довольно велика, хотя, конечно, ниже, чем в море. Фауна земноводных Беларуси состоит из 12 видов. Два вида относятся к отряду хвостатых, 10 видов к отряду бесхвостых. Выделяют два вида зеленых лягушек: озерную и прудовую вместе с гибридной формой
Виды обитающие на территории РБ:
Отряд Хвостатые: Семейство саламандровые, Род тритон - Обыкновенный тритон, Гребенчатый тритон; Отряд Бесхвостые: Семейство круглоязычные - Род жерлянки, Краснобрюхая жерлянка, Семейство чесночницы, Род чесночницы, Обыкновенная чесночница, Семейство жабы- Род жабы: Обыкновенная, или серая, жаба, Зеленая жаба, Камышовая жаба, Семейство квакши, Род квакши, Обыкновенная квакша, Семейство лягушки, Род лягушки: Озерная лягушка, Прудовая лягушка, Остромордая лягушка, Травяная лягушка, Прудовая лягушка.
Пресмыкающиеся Беларуси представлены 7 видами. Черепаха болотная, Ужеобразные, Медянка, Уж обыкновенный, Гадюка обыкновенная, Веретеница ломкая , Ящерица живородящая, Ящерица прыткая. Вместе с тем пресмыкающиеся, в отличие от земноводных, независимы и от влажности окружающей среды. Ороговение кожи и потеря кожей дыхательной функции позволили пресмыкающимся заселить области с низкой влажностью. Благодаря ороговевшей коже для рептилий доступны засоленные почвы и морская вода — места обитания, совершенно недоступные земноводным. Вместе с этим произошло усиление дыхательной функции легких за счет усложнения их внутреннего строения и замены глоточного дыхания дыхательными движениями грудной клетки.
В настоящее время в большинстве стран мира применяются следующие три основные группы методик учета птиц:
методики линейных трансектов (маршрутные учеты),
методики точечных учетов (точечные учеты),
методики картирования территорий (площадочные учеты).
Эти три группы методик одобрены Международным комитетом по учетам птиц и для них выработаны международные стандарты.
Каждая из этих трех основных методик применяется в зависимости от целей исследования, особенностей местности, в которой проводится учет, сезона года и численности птиц, наличия времени и трудовых ресурсов.
Маршрутный метод используется чаще всего для получения приблизительных данных о численности (относительной плотности) населения птиц в разных биотопах при их небольшой мозаичности силами ограниченного числа хорошо знающих птиц наблюдателей. Преимуществами данного метода является широкий охват территории, сезонная и биотопическая универсальность (учеты можно проводить в любой сезон года и в любом биотопе). Недостатками – невысокая точность данных о плотности населения, повышенные требования к квалификации учетчиков.
Метод точечных учетов применяется для регулярного слежения за изменениями численности разных (модельных) видов в очень мозаичном ландшафте, в том числе силами орнитологов-любителей, не очень хорошо знающих птиц. Преимуществами данного метода являются методическая простота проведения учета, возможность пользования простейшими транспортными средствами, невысокие требования к квалификации учетчиков. Недостатки – низкая точность данных о плотности населения птиц, необходимость точного соблюдения множества стандартов при проведении учета.
Метод картирования территорий применяется при необходимости получить точные данные об абсолютной численности (плотности) населения разных видов птиц на данном конкретном участке территории. Преимуществом данного метода является высокая точность данных о плотности населения птиц, возможность попутного изучения территориального поведения птиц. Недостатком этого метода является большая трудоемкость, небольшая величина охватываемой территории, временная ограниченность применения (в основном, в гнездовой сезон).
МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ
В идеале коммуникацию животных следует изучать в природных условиях, но в отношении многих видов (особенно млекопитающих) сделать это трудно из-за скрытного характера животных и их постоянных передвижений. Кроме того, многие животные ведут ночной образ жизни. Птицы часто пугаются малейшего движения или даже просто вида человека, а также предупреждающих криков и действий других птиц. Лабораторные исследования поведения животных позволяют получить много новой информации, но в неволе животные ведут себя иначе, чем на свободе. У них даже развиваются неврозы и зачастую прекращается репродуктивное поведение.
Любая научная проблема требует, как правило, применения методов наблюдения и эксперимента. И то и другое лучше проводить в контролируемых условиях лаборатории. Однако для изучения коммуникации лабораторные условия не вполне пригодны, так как ограничивают свободу действий и реакций животного.
В полевых исследованиях для наблюдения за некоторыми млекопитающими и птицами используются укрытия из кустов и веток. Человек, находящийся в укрытии, может перебить свой запах несколькими каплями жидкости, выделяемой скунсом, или другим сильно пахнущим веществом.
Для фотографирования животных необходимы хорошие камеры и особенно телеобъективы. Однако шум, издаваемый камерой, может спугнуть животное. Для изучения звуковых сигналов используют чувствительный микрофон и звукозаписывающую аппаратуру, а также дисковидный параболический отражатель из металла или пластика, который фокусирует звуковые волны на микрофоне, помещенном в его центр. После записи могут быть обнаружены звуки, которые человеческое ухо не слышит. Некоторые звуки, издаваемые животными, лежат в ультразвуковом диапазоне; их можно услышать, прокручивая ленту с меньшей скоростью, чем при записи. Это особенно полезно при изучении звуков, издаваемых птицами.
С помощью звукового спектрографа получают графическую запись звука, «голосовой отпечаток». «Препарируя» звуковую спектрограмму, можно выявить различные компоненты птичьего крика или звуков других животных, сравнить брачные призывы, призывы к пище, звуки-угрозы или предупреждения и иные сигналы.
В лабораторных условиях изучают в основном поведение рыб и насекомых, хотя получено и немало сведений о млекопитающих и других животных. Дельфины довольно быстро привыкают к открытым лабораториям – бассейнам, дельфинариям и т.п. Лабораторные компьютеры «запоминают» звуки насекомых, рыб, дельфинов и других животных и позволяют выявить стереотипы коммуникативного поведения.