ОПЫТЫ С ВЫВЕДЕНИЕМ РАЧКОВ АРТЕМИЙ

Здравствуйте, друзья!

Продолжаю знакомить Вас с моим педагогическим опытом работы в "УИ экобиоцентре". Сегодня я расскажу об опытах, которые мы делали на  кружке зоологии с юннатами при изучении темы о ракообразных. 

АБВГД-ейка, АБВГД-ейка - это учеба и игра

Тему мы прорабатывали через составление азбуки по разнообразию ракообразных. Каждая буква алфавита со своими тайнами героя из класса ракообразных, а также распределение героев по экологическим нишам их обитания. 

Такая зоологическая АБВГД-ейка интересный методический прием систематизации материала по теме, который я применяю в авторской педагогике. Построение узко специфичной тематической азбуки, позволяет внести разнообразие в учебный процесс, активизирует детей на исследовательский поиск тайн, интересных фактов.

Как вы думаете, что связывает грязелечение, розовые озера, семгу, фламинго, аквариумистов, арабскую пасту, динозавров, браконьеров, соль, китайскую медицину?

Буква А - артемия (Artemia  salina), жаброногий рачок. Артемия - это не только интересное ракообразное с удивительной биологией, но и доступный объект для изучения, постановки опытов в домашних условиях.

Тайны артемии

Артемия - древнее ракообразное, обитающее в соленых озерах, реже в морских заливах со времен динозавров. Биологическая стратегия артемии - это выживание в экстремальной нише, которая не подходит для существования большинства других организмов. Свое название рачки получили в честь богини Артемиды, богини дарующей здоровье, покровительницы всего живого, за свою экстремальную жизнестойкость.

Поскольку  давление конкуренции у артемий фактически отсутствует, они настолько массово размножаются в озерах, что вода кажется розовой от их присутствия. Розовый цвет придает рачкам гемоглобин в их крови и каротиноиды. Причем, чем больше соленость, тем интенсивнее выражен розовый цвет. 

Такой обильный питательный источник не мог остаться незамеченным в природе. Фламинго для гнездования тоже выбирает подобную стратегию, обитая в экстремальной среде. Огромный клюв этих птиц - настоящий фильтрующий аппарат, приспособлен к питанию артемиями. 

Участвовала в бесплатном курсе по акварельному скетчингу Ани Белоусовой,
где мы рисовали  фламинго https://vk.com/id314419877?w=wall314419877_428%2Fall 
Еще одно чудесное стечение обстоятельств моей жизни.

В нашем городском зоопарке обитает два фламинго тусклого цвета. И это скорее закономерность, поскольку окраску птичьему оперению придают именно артемии. При скромном бюджете и отсутствии лаборатории, способной обеспечить  птиц бесперебойной подачей артемией, окраска постепенно уходит из оперения. 

Цисты - яйцедоллары

Артемии стоят дорого, 30-50 долларов за килограмм сухих цист, поэтому их прозвали "яйцедоллары". Огромный криминальный рынок сбыта - Китай, где в народной медицине применяют артемии в косметических целях, для лечения бесплодия, импотенции, рака. Браконьерское изъятие цист артемий из природы, уже привело к сокращению природных популяций в Казахстане в 2 раза.

Циста артемии окружена хитиновой оболочкой 

Рачки - ценный питательный продукт, содержат витамины группы В, каротиноиды, белок, биологически-активные вещества. Если куры получают в корм артемии, то их яйценосность повышается в 2 раза, а яйца становятся на 40-50% крупнее. Кормление рачками форели и семги, при искусственном разведении, способствует ее росту, набору массы, жира и яркому окрашиванию мышц. 

Для аквариумистов - это ценный корм для мальков, поэтому рачков выращивают время от времени, если занимаются разведением рыбок. 

Люди, также используют рачков в пищу. Элитный продукт - арабская паста, готовится из артемий.

Что же такое цисты артемий? Это не яйца, как их ошибочно называют. Это законсервированные многоклеточные эмбрионы в хитиновой оболочке, сохраняющие жизнеспособность несколько лет. В аквариумных магазинах можно купить сухие цисты. Рассматривая их под микроскопом, можно заметить, что далеко не все цисты сохраняют свою целостность.

Разорванные цисты артемий

Цисты становятся липкими, когда попадают в воду. Это помогает им прикрепляться к птицам, которые переносят их на значительные расстояния. 

Ценность артемий не заключается только использованием в пищу. Хитиновая оболочка после выхода рачков может использоваться в качестве удобрений. А ил в местах обитания артемий становится лечебным, и применяется в грязелечении на курортах. Поэтому артемии становятся фактором развития санаторного бизнеса, экологического туризма, имеет потенциал для экономики страны.

Закладка опытов по выведению рачков артемий из цист

Для опытов мы с ребятами использовали цисты рачков артемий "Артемия-Ю" и морскую пищевую соль. К сожалению, для выращивания артемий мало годится йодированная соль. Она угнетает развитие жаброногого рачка.

1. Вскипятили 3 литра воды и растворили в них 3 столовых ложки соли. Остудили. Получили таким образом основной субстрат для развития рачков.

2. Создали различные условия для опыта. В стаканчики поместили основной субстрат. В стаканчик №1 добавили чайную ложку соли. Стаканчик №2 - оставили субстрат без изменений. На его примере будем изучать условия развития в основном субстрате без аэрации.

3. Остальной субстрат мы использовали для аппарата Вейса. Который представляет собой зауженный сосуд к низу из оргстекла, в который помещен компрессор-аэратор, обеспечивающий перемешивание воды. Конструкцию можно заменить перевернутой пластиковой бутылкой с обрезанным дном.

4. Зарядили субстрат одинаковым количеством цист, в пересчете на количество раствора, и оставили на 2 дня. Температура в помещении была 26-28 градусов. 

Анализ результатов опыта по выведению из цист артемий

Через 30 часов появились первые личинки артемии. Движущиеся бледно-розовые точечки привлекли наше внимание. Они заметны даже невооруженным глазом.

В стаканчиках сверху плавал слой мертвых цист, а на дне  стаканчика №2 с основным субстратом без аэрации, еще и обломки тех цист, из которых вышли маленькие рачки. 

В стакане №1 с высоким уровнем солености никто не вылупился, значит, такие условия нашим артемиям оказались неподходящими для развития.

А что же происходило с артемиями в аппарате Вейса? Их плотность была выше по сравнению со стаканчиком №2 в 2 раза! Аэрация - важное условие, повышающее выход личинок из цист.

Личинки артемий под микроскопом

Интересно, как выглядят эти малютки? С помощью микроскопа мы смогли увидеть особенности движения и строения малышей. Личинку артемий называют науплия или науплиус. Они в пол-миллиметра размером, и весом в одну сотую часть миллиграмма. В поле микроскопа, нуаплии очень быстро передвигаются, толкая мертвые цисты, словно футболисты. Ребята закричали: "У них футбольный матч!". А ведь похоже! На видео отображено движение. 

Чтобы ограничить движения личинки под микроскопом, используйте салфетки для впитывания воды, подводя к капельке с краю.

Чем так лихо загребают науплии? На самом деле это не ножки, а антенны и антеннулы. Ножек у личинки первого возраста нет, также как и хвостовых выростов.  Науплии, вышедшие из цист, не питаются до первой линьки. Линька происходит через 10-12 часов, после чего личинка должна питаться. Науплии фильтруют воду с одноклеточными водорослями, простейшими, бактериями. 

Но есть в этом одна сложность - концентрация соли воды смертельна для большинства микроорганизмов, и обеспечить личинок подходящей едой нелегко. Внесение дрожжей может спровоцировать замор личинок, поскольку им важна чистота воды, чтобы дышать. Артемии  и их личинки никогда не спят, они находятся в постоянном дыхательном движении, активно загребая ножками, антеннами.

Но даже, если удалось создать условия для питания личинок, часть из них все равно погибнет, поскольку на стадии выплода у артемий высока так называемая младенческая смертность. Вероятно, это связано с плотностью рачков в воде, когда она слишком возрастает, смертность - регуляция численности. Поэтому, именно. науплий первого возраста используют для прокорма мальков в аквариумистике.

Науплии обладают светочувствительным красным глазом, с помощью которого личинки движутся к свету. У взрослых артемий появляются еще два настоящих глаза, они трехглазые.

Ствол тела не имеет сегментов. Они начнут нарастать с каждой линькой, у рачка постепенно появятся ножки. 

Взрослые артемии достигают 1,5 см., то есть размеры увеличиваются в 30 раз по сравнению с личинкой первого возраста. У взрослых рачков 11 пар ножек, на которых находятся дыхательные поверхности. Не зря рачки относятся к отряду жаброногих.

Самцы отличаются от самок преобразованием антенн в своеобразные клешни, которыми они обнимают самку. В природе, если самцы отличаются от самок - это явление полового диморфизма.

Постепенно вода испаряется, соль кристаллизуется, а личинки погибают,
поскольку дышать они могут только в воде.  

Живут взрослые рачки до 4 месяцев, откладывая каждые 4-7 дней до 200 цист. Иногда самки могут откладывать не оплодотворенные яйца, которые способны к развитию. Это явление партеногенеза.

Кружковцам понравилось проводить опыты, хотя они расстроились от перспективы гибели личинок после их первой линьки. Эта проблема стимулировала на новые исследования. В будущем, возможно удастся подготовить питательную среду, помещая водные растения в соленую воду. однако это еще стоит проверять. Интересно, возможно ли вывести личинок в пресной воде? Еще много вопросов появилось в результате этих опытов.

Присоединяйтесь к нам вместе с детьми к изучению артемий в домашних условиях. Это вполне по силам. Делитесь своим опытом в комментариях.

Хотите узнать чем еще мы занимаемся в зоологическом кружке экобиоцентра? Читайте статьи:

НОВОГОДНИЕ ПОДЕЛКИ - МЕДУЗА СВОИМИ РУКАМИ - изучаем кишечнополостных.

АКЦИЯ ЮННАТОВ "СЮРПРИЗ ДЛЯ ПТИЦ" - зимняя подкормка птиц.

ЧЕМ РАСТЕНИЯ ОТЛИЧАЮТСЯ ОТ ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ ДРУГИХ ЦАРСТВ - Биологический пальчиковый театр.

КТО ТАКИЕ ТРИЛОБИТЫ - биомоделирование трилобитов.

Если Вам понравилось, поделитесь постом в социальных сетях. Поддержите "Магию биологии", рассказав о ней юным натуралистам. Желаю радости открытий!