Влияние антропогенных факторов среды и кормовой базы на биологию пресноводного моллюска

[Введите текст]

Министерство образования и науки РФ ФГБОУ ВПО «Челябинский государственный университет»

Кафедра общей экологии Контрольная работа Тема: Влияние антропогенных факторов среды и кормовой базы на биологию пресноводного моллюска Челябинск

2013 г.

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ВЛИЯНИЕ ФАКТОРОВ СРЕДЫ НА СОДЕРЖАНИЕ МОЛЛЮСКОВ СЕМЕЙСТВА AMPULLARIIDAE

1.1 Условия обитания представителей семейства Ampullariidae и способности их к адаптации

1.2 Систематика семейства Ampullariidae и наиболее популярные аквариумные виды ГЛАВА 2. НАБЛЮДЕНИЕ ВЛИЯНИЯ АНТРОПОГЕННЫХ ФАКТОРОВ СРЕДЫ И КОРМОВОЙ БАЗЫ НА БИОЛОГИИ МОЛЛЮСКОВ СЕМЕЙСТВА AMPULLARIIDAE

2.1 Краткое определение семейства Ampullariidae

2.2 Экспериментальная часть ЗАКЛЮЧЕНИЕ СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Брюхоногие моллюски, или улитки, имеющие цельную раковину, закрученную в виде катушки, рожка, башенки, и др. — частые обитатели наших аквариумов. В декоративных, выростных и других аквариумах, за исключением нерестовых, присутствие их желательно, так как улитки поедают остатки не съеденного корма, экскременты рыб, водоросли и так далее, способствуя круговороту обменных процессов в аквариуме. Одни из них, например физы, ползают у поверхности воды, уничтожая образующиеся на ее поверхности разные пленки, другие (мелании) обитают в основном в песчаном грунте и разрыхляют его, давая доступ кислороду, тем самым предохраняя грунт от загнивания и образования в нем сероводорода.

Семейство ампуллярии (Ampullariidae) объединяет пресноводных улиток, обитающих в тропиках по всему миру, некоторые виды ампуллярий разводятся в аквариумах и прудах более северных широт. Их привлекательная внешность и относительно большие размеры (от 5 до 15 см., в зависимости от вида) немало способствовали популярности этих созданий. Однако, несмотря на широкое распространение ампуллярий, множество мифов окружает их, также называемых улитками-загадками. К примеру, наиболее популярные книги по аквариумистике описывают ампуллярий под именами Ampullaria gigas и Ampullaria cuprina, хотя оба этих имени неправильные и не употребляются в научной литературе уже многие годы. Так уж получилось, что множество научных работ об ампулляриях (начиная с 17−18 веков) остались неизвестны авторам популярных сегодня книг об улитках.

Именно все вышесказанное и определило тему нашей курсовой работы «Влияние антропогенных факторов среды и кормовой базы на биологию пресноводного моллюска».

Цель курсовой работы: изучение условий обитания представителей семейства ампулярий и способности их к адаптации.

Для реализации данной цели были поставлены следующие задачи:

Выявить и описать факторы среды на биологию моллюсков семейства ампулярии;

Изучить систематическое положение исследуемого объекта;

Изучить влияние жизненного пространства, кормовой базы, света, температуры на рост и развитие моллюска;

Разработать рекомендации по содержанию и размножению пресноводного моллюска семейства ампулярии.

ГЛАВА 1. ВЛИЯНИЕ ФАКТОРОВ СРЕДЫ НА СОДЕРЖАНИЕ МОЛЛЮСКОВ СЕМЕЙСТВА AMPULLARIIDAE

1.1 Условия обитания семейства Ampullariidae и способности их к адаптации

Ампуллярии проживают в широком диапазоне экосистем, от болот, канав и прудов до озер и рек. Большинство видов предпочитает стоячую воду проточной и только немногие виды приспособились к жизни в реках с быстрым течением.

Сочетание легкие / жабры свидетельствует о приспособленности ампуллярий к жизни в воде с низким содержанием кислорода (рис.1).

Рис. 1 — Дышащий воздухом через дыхательную трубку моллюск Это обычное дело в болотах и мелководных водоемах. Без легких улитки бы полностью зависели от жабр, что отрицательно сказалось бы на выживании вида.

Еще одно приспособление для выживания — крышка устья раковины позволяет пережить периоды засухи, нередкие в местах обитания ампуллярий. В таких случаях моллюски закапываются в ил и впадают в спячку, плотно закрыв крышку. Крышка также служит защитой от хищников. Если условия содержания позволяют ампулляриям пребывать в активном состоянии круглый год (нет засухи или холодов), тогда они не впадают в спячку.

Многие виды семейства имеют еще одну замечательную анатомическую особенность: дыхательную трубку-сифон. Этот орган, образованный складками мантии на левой стороне шеи, практически не заметен когда улитка им не пользуется. Как только ампуллярии понадобится освежить воздух в легких, она формирует из складки мантии трубку (сифон), что позволяет ей дышать воздухом, находясь в подводном положении. Это очень важно для ампуллярии, т.к. улитка очень уязвима для хищных птиц, когда поднимается на поверхность.

Другая удивительная особенность ампуллярий — это то, что они откладывают икру вне воды. Когда проиходит время, самка выползает из воды и откладывает икру на стеблях растений и стволах деревьев, торчащих над водой, камнях или любой другой твердой поверхности (рис.2).

Рис. 2 — Откладывание икры на стенке аквариума Эта уникальная особенность поведения присуща только семейству Ампуллярии. Но не все ампуллярии откладывают икру подобным образом, улитки родов Asolene (Улитка Спикса. У этой улитки гладкая раковина желтого или белого цвета с темно-коричневыми, иногда почти черными полосками на ней. Тело улитки может быть от желтого до коричневого цвета с темными пятнами. Количество темных пятен на ноге меняется. Этот вид имеет довольно длинные щупальца относительно длины тела. Felipponeа (род пресноводных улиток, которые имеют жаберные и крышечки, водных, брюхоногих моллюсков в семье Ampullariidae), улитки Lanistes имеют уникальный анатомии среди Ampullariidae: они имеют «hyperstrophic» или левосторонние оболочки. Это означает, что тело улитки правостороннее (как и во всех других Ampullariids), но оболочки видимому, левосторонние. Появление левосторонних моллюсков связано с тем, что вращение корпуса, как он растет в направлении вверх, а не обычный направлении вниз.

Ампуллярий можно содержать в обычном аквариуме с рыбками, но выдающийся аппетит большинства видов этих улиток по отношению к растениям — это факт. Однако, как отмечалось выше, Pomacea bridgesi является исключением и даже умирая с голоду не причинит вреда вашим растениям. К несчастью, большинство людей не знают ничего об этом и убеждены, что любые ампуллярии представляют смертельную угрозу для аквариумных растений.

Ампуллярии прекрасно уживаются с большинством аквариумных рыбок, если конечно те не относятся к видам, питающимся моллюсками. Также многие рыбки норовят пощипать ампуллярий за усы, но улитки быстро приучаются держать усы под раковиной. Для содержания улиток достаточно примерно 10 литров воды на каждую средних размеров ампуллярию. Также обязательна крышка на аквариуме, чтобы предотвратить их выход из аквариума по ночам, что приведет к неминуемой гибели.

Необходимо также оставить несколько сантиметров воздушного пространства, чтобы улитки имели возможность подышать свежим воздухом. Несмотря на то, что у них кроме легких есть жабры, они утонут, если оставить их без воздуха. В случае, если планируется разводить ампуллярий, нужно оставить около 10 см над уровнем воды, потому что иначе им трудно будет откладывать икру над водой.

Параметры воды. Ампуллярии так же не требовательны к качеству воды, они способны жить в куда более суровых условиях, чем большинство рыб. Для них подходят те же правила, что и при содержании рыбок (фильтрация, регулярная подмена части воды и т. д.) — и этого достаточно. Однако улиткам необходим кальций для строительства их домика, pH воды должен быть не ниже 7, а лучше повыше, это важно. Если вода слишком мягкая (с низким содержанием кальция), можно поправить дело добавив мелко дробленые мрамор, известняк, морские раковины или один из препаратов, используемых для увеличения жесткости воды.

Питание улиток этого семейства весьма разнообразно. Ампуллярии едят почти все, что могут перетереть и проглотить. Овощи — огурцы, шпинат, морковку и салат-латук, корм для рыбок, мертвых рыбок, улиток и их икру. Как отмечалось выше, Pomacea bridgesi могут питаться только очень мягкой пищей и их лучше кормить таблетированным кормом для рыбок, вареными овощами или консервированным шпинатом. Необходимо быть крайне осторожным, чтобы от остатков корма вода в аквариуме не испортилась. Количество еды должно соответствовать потребности улиток, т. е. следует давать им еды не больше, чем они способны съесть за один прием пищи. Поскольку в пищеварительной системе ампуллярий проживает огромное количество микроорганизмов, помогающих моллюскам усваивать пищу, вода может помутнеть от этих одноклеточных, попадающих в нее с отходами жизнедеятельности улиток. Это не представляет угрозы другим обитателям аквариума и даже может служить подкормкой для рыбок. Хорошая фильтрация и уменьшение продовольственного пайка помогут справиться с этой неприятностью.

Температура. Так как ампуллярии тропические жители, температура должна быть в диапазоне 18−28оC. Активность улиток возрастает с температурой и если они еле передвигаются при 18оC, зато как грациозны их плавные движения при 24оC и выше. Температура влияет не только на подвижность улиток, но и определяет длительность их жизненного цикла. При повышении температуры жизненный цикл (от рождения до смерти) уменьшается с 4-х лет (у нижней границы температурного диапазона) до года и менее, в то время как скорость размножения увеличивается с температурой.

Свет. Ампуллярии наиболее активны по ночам, и, как следствие, более склонны к заметным местам аквариума. С наступлением темноты улитки становятся более активными и ползают в поисках еды, партнера или места, где отложить икру. Однако существуют различия в поведении у разных видов ампуллярий. Например Pomacea canaliculata, более известная как Golden apple snail относительно активна днем и часто сидит у поверхности воды. Pomacea flagellata, она же Mexican apple snail, весь день скрывается на дне. Ампулляриям не требуется дополнительное освещение, но для наблюдения за ними можно установить любую подсветку аквариума.

Возможно содержание ампуллярий и при солнечном освещении (как бывает в пруду), но тогда их раковины зарастают водорослями, что придает моллюскам зеленый цвет. Выглядит это неопрятно, но является безопасным для улиток.

Размножение. То, что ампуллярии раздельнополые — еще один малоизвестный факт. Вопреки мнению большинства людей, далеко не все улитки гермафродиты и ампуллярии только один пример из многих. Об этом следует знать людям, которые хотят разводить этих улиток или наоборот, хотят препятствовать их размножению. К сожалению довольно затруднительно определить пол большинства ампуллярий только по их внешнему виду, пока они не начнут спариваться или самка не отложит икру.

Удачное разведение ампуллярий зависит от многих факторов. Во-первых, необходимо отобрать разнополых особей. Простейший выход — поселить несколько улиток вместе, увеличив тем самым шансы, что подберется пара. Во-вторых, для того, что бы улитки начали спариваться и откладывать икру, необходима высокая температура воды и избыток пищи. Этот процесс может потребовать определенного времени. Сезонные условия также влияют на репродуктивную активность улиток. Как только икра созрела, самка ночью покидает воду и ищет подходящее место для кладки. В аквариуме это будет стенка или крышка, а в пруду — любой твердый объект вблизи поверхности воды.

1.2 Систематика семейства Ampullariidae и наиболее популярные аквариумные виды

Семейство Ампуллярии (Ampullariidae) делится на несколько родов: Asolene, Felipponea, Marisa и Pomacea — проживающие в западном полушарии (родиной их является Южная и Центральная Америка, Вест-Индия и юг США), в то время как роды Afropomus, Lanistes и Saulea обитают в Африке. Род Pila встречается как в Африке так и в Азии.

Идентификация ампуллярий на предмет принадлежности к определенному виду достаточно важна, поскольку их пристрастия в еде от вида к виду слегка отличаются. Существуют некоторые признаки позволяющие различать отдельные виды семейства Ампуллярии:

плоскость витков на раковине;

диаметр раковины;

цвет раковины.

Наиболее распространен вид Pomacea bridgesi (Mystery snails, Spike-topped apple snail, Ivory snail) или Pomacea canaliculata (рис. 3).

Рис. 3 — Природная разновидность Yellow Pomacea canaliculata

Если же раковина улитки имеет витки, располагающиеся в одной плоскости и диаметр свыше 2.5 см с темными полосами или без них — это Marisa cornuarietis (Giant ramshorn snail, гигантская катушка) (рис.4). Эта улитка не всегда опознается как ампуллярия ввиду ее необычной для этого семейства наружности. Несколько реже встречается Pomacea paludosa (Florida apple snail).

Рис. 4 — Marisa cornuarietis или гигантская катушка моллюск аmpullariidae адаптация биология Только популярная улитка Pomacea bridgesi подходит для аквариума с растениями, поскольку ее мягкие зубы не способны повредить ваши растения, она может питаться только отмершими и подгнившими их частями.

Цвет раковин улиток — не относится к признакам, учитывающимся при определении их вида. Существует множество вариаций всевозможных расцветок тела и раковины внутри одного и того же вида, как это видно на рис. 5.

Рис. 5 — Pomacea bridge

История определения видов ампуллярии берет свое начало с 17 — 18 вв.

В 1758 Linnaeus К, причислил Ampullariidae к сухопутным улиткам, отнеся Pila ampullacea к роду Helix. Его заблуждение основано на том, что он никогда не видел живого экземпляра, у него была только раковина.

В 1797 Humphrey D, ввел родовое имя Pomus и описал 5 видов, отнесенных им к этому роду. Но по мнению Dall W., (1904) эта работа была издана анонимно, не для продажи, без имен автора или издателя и не соответствовала правилам классификации. Все это привело к тому, что родовое имя Pomus считается неправильным. В 1798 Roding Р., предложил родовое имя Pila.

Это описание рода не полностью соответствовало правилам классификации и поэтому ограниченно применялось только к ампулляриям Старого Света, за исключением западноафриканских родов Saulea (Gray, 1867) и Afropomus (Pilsbry and Bequaert, 1927).

В 1799 Lamarck J., воспользовался именем Ampullaria для одного вида (Helix ampullacea), сведя разновидности Ampullaria к одному виду. Однако Dall (1904) описал Helix ampullacea как пример видов рода Pila, истолковав описанный Lamarck J. вид Ampullaria, как более поздний синоним Pila. В марте 1810 Perry. А, ввел род Pomacea (пример видов рода Pomacea maculata), в который поместил американские виды.

В том же году, спустя несколько месяцев после публикации Perry А., Montfort Р., предложил родовое имя Ampullarius, неоправданное исправление имени Ampullaria. По мнению Perry. А. (1810), родовое имя Ampullarius — поздний субъективный синоним Pomacea, что было позже утверждено.

В 1824 Gray D. предложил имя семейства Ampullariidae, включив в него ампуллярий Старого и Нового Света вместе.

Preston D. (1915) предложил имя семейства Pilidae (от рода Pila) для замены имени семейства Ampullariidae, считая, что родовое имя Ampullaria поздний синоним Pila. Однако, имя семейства Ampullariidae (Gray, 1824) утверждено, как правильное International Commission on Zoological Nomenclature OPINION 1913, вместо Pilidae (Preston, 1915) в официальном списке отвергнутых и неправильных имен в зоологии (Official Index of Rejected and Invalid Family-Group Names in Zoology).

ГЛАВА 2. НАБЛЮДЕНИЕ ВЛИЯНИЯ АНТРОПОГЕННЫХ ФАКТОРОВ СРЕДЫ И КОРМОВОЙ БАЗЫ НА БИОЛОГИЮ МОЛЛЮСКОВ СЕМЕЙСТВА AMPULLARIIDAE

2.1 Краткое определение семейства ампулярий

У ампулярий раковина слабо прозрачная в виде башенки или уха. Мантия не обволакивает раковины. Высота завитка меньше высоты устья. Раковина округло-уховидная, чаще светло-желтого цвета, высота и ширина ее приблизительно равны.

Высота раковины измеряется от вершины до нижнего края устья, ширина — от середины наружного края устья до противоположной стороны последнего оборота. Высота устья измеряется в самом высоком, а ширина — в самом широком месте. Высота завитка определяется от вершины устья до вершины раковины (рис. 6).

Рис. 6 — Схема измерений раковины брюхоногого моллюска: А-Б — высота раковины; В-Г — ширина раковины; А-Д — высота устья; Г-Е — ширина устья; Д-Б — высота завитка

2.2 Экспериментальная часть

В ходе выполнения нашей исследовательской работы в 2012;2013 годах был проведен опыт, который заключался в исследовании воздействия различных факторов на рост и развитие ампулярий в условиях обитания их в аквариуме.

Для проведения опыта нам понадобилось два аквариума с объемом в 100 (№ 1) и 30 (№ 2) литров.

Первый этап эксперимента.

В аквариум № 1 поместили 17 ампулярий, размеры раковины — 0,5 см. Условия обитания: свет искусственный, температура воды 25−28оС, кормили 2 раза в день.

В аквариуме № 2 условия были менее комфортны. В него поместили около 100 моллюсков из той же кладки, что и в аквариум № 1. Свет естественный, температура воды 16−20оС, кормили 1 раз в 2 дня.

Через 5 месяцев мы заметили, что в аквариуме № 1 ампулярии выросли до 6 см и начали откладывать икру. Продолжительность жизни моллюсков аквариума № 1 составила 12−14 месяцев.

В аквариуме № 2 часть ампулярий погибла от перенаселения. Размер раковины выживших улиток составил в среднем 4 см. Икру моллюски аквариума № 2 не откладывали. Отмечено, что продолжительность жизни выживших в созданных условиях аквариума № 2 моллюсков (около 60 особей) значительно больше.

Второй этап эксперимента.

Данный этап экспериментальной части заключался в перемещении ампулярий из аквариума № 2 в аквариум № 1.

Из аквариума № 2 взяли 15 улиток, поместили в комфортную среду обитания аквариума № 1.

Через 2 месяца мы заметили изменения в ампуляриях: они выросли в среднем до 50 мм и начали откладывать икру. Продолжительность их жизни составила от 15 до 18 и более месяцев (живы по настоящее время).

Таблица 1

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

История появления такой популярной среди аквариумистов улитки как ампуллярия своими корнями уходит в XVII—XVIII вв.ека. Из Южной Америки в Европу они были завезены в 1904 году. Ампуллярии очень разнообразны, они относятся к двоякодышащим моллюскам, среди которых можно увидеть как маленьких представителей этого семейства, так и достаточно больших, гигантов в мире улиток.

Проведенный эксперимент позволил определить факторы, напрямую влияющие на содержание и размножение моллюсков: кормовая база, температура, объем воды на одну особь, параметры воды, и т. д.

Рекомендуемые условия содержания: 10 литров воды на одну улитку, частая подмена воды, мягкий грунт, жёсткие листья растений. Что касается рыб, вместе с которыми будет жить ампуллярия, то наиболее приемлемым вариантом будет содержание её вместе с небольшими живородящими рыбками, или сомиками, так как хищные рыбы, такие как цихлиды, различные крупные лабиринтовые, могут принести ампуляриям вред и даже полностью истребить их. Аквариум, где живут эти улитки, необходимо держать закрытым сверху, так как ампуллярии любят ползать по стенкам своего жилища и могут выползти из него и погибнуть через какое-то время без воды. При их содержании не является принципиальным жёсткость воды, её температура может колебаться в достаточно больших пределах, от 15 °C до 35 °C.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. «Большая книга о самых маленьких. Жуки, моллюски, пауки», 2002.

2. Брэм А. Э. Пресмыкающиеся. Земноводные. Рыбы. Беспозвоночные / под ред. проф. А. М. Никольского. — М.: Терра, 1992. — Т. 3. — С. 404. — 459 с. — (Жизнь животных).

3. Вершинина Т. А., 2003. Ампулярии // Аквариум, № 1. С. 37−39.

4. Догель В. А., 1975. Зоология беспозвоночных. М.: Высшая школа. 606 c.

5. Жадин В. И. Пресноводные моллюски СССР. — Ленснавтехиздать, 1933.

6. Краткий определитель пресноводной фауны \ Проф. Е. М. Хейсин.

7. Моллюски // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона: В 86 томах (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890−1907.