Способи орієнтування тварин. Хомінг. Міграції тварин.

Мета: сформувати знання учнів про міграції тварин та способи орієнтування під час міграцій; розвивати вміння працювати з додатковими джерелами та знаходити інформацію; виховувати бережливе ставлення до тварин.

Основні поняття та терміни: таксис, ехолокація, ультразвук, хомінг, міграція.

ЯКІ Є СПОСОБИ ОРІЄНТУВАННЯ ТВАРИН? Переміщення тварини в просторі, як одна з форм поведінки, потребує певних способів орієнтування. Так, орієнтація тварин у просторі може базуватися на дуже простих принципах. Однією з найпростіших форм просторової орієнтації є таксис (від грец. таксис - розташування) - спрямований рух організму стосовно якогось чинника. Таксис може бути позитивним (рух до чинника) і негативним (рух від нього). Наприклад, у евглени зеленої відмічено позитивний фототаксис - рух у напрямку до світла (пригадайте будову евглени зеленої і поміркуйте, чому вона прагне рухатися в бік джерела світла). У більшості наземних молюсків спостерігають негативний геотаксис -бажання повзти в напрямку, протилежному від сили тяжіння.

Однією з найдосконаліших «навігаційних» систем є ехолокація, за якої тварина видає високочастотні звукові сигнали та виявляє предмети за відлунням, що відбивається від них. Такий самий принцип військові використовують у радіолокаторах.

Чому тварини для ехолокації використовують саме високочастотні звуки (ультразвук)? Зазвичай природні звуки мають більш низьку частоту, тому не заважають під час ехолокації. Прості форми ехолокації, коли тварини використовують її переважно для орієнтації у просторі, використовують метелики-совки, птахи гуахаро й деякі салангани. Досконаліші форми ехолокації властиві зубатим китоподібним і кажанам. Вони її використовують, крім орієнтування, також і для полювання.

Здатність до орієнтування яскраво проявляється під час хомінгу (від англ. хоум - дім) - інстинкту повернення додому. Це здатність тварини за певних умов повертатися зі значної відстані на свою ділянку проживання. Найяскравіше інстинкт повернення додому проявляється у голубів. Люди тривалий час використовували голубів для листування. За багато сотень років було створено породу поштових голубів, яким властивий дуже високий рівень хомінгу. Альбатроси, завезені від гніздової території за 2000-6000 км, повертаються до своїх гнізд, пролітаючи в середньому по 200-500 км на день.

Найскладніші форми орієнтації у просторі характерні саме для птахів. Багато з них використовують для визначення напрямку руху наземні орієнтири - якісь особливості ландшафту, поодинокі дерева тощо. Але такий спосіб орієнтування не спрацьовує, коли птахи вирушають у далекі міграції, у деяких випадках вони долають тисячі кілометрів. Доведено, що під час таких міграцій птахи орієнтуються за положенням Сонця на небосхилі, зір на нічному небі. Деякі з них здатні визначати положення магнітних полюсів («магнітний компас»).

Міграція тварин - періодичне переміщення тварин «туди і назад» між суттєво відмінними середовищами життя. Міграції можуть бути сезонними (наприклад, переліт птахів або кажанів) та добовими - протягом одного дня (наприклад, вертикальні міграції дрібних ракоподібних у товщі океану: вранці - до освітленої прогрітої сонцем поверхні води, де багато корму, вночі - на глибину). Для здійснення активної міграції тварині необхідне біологічне відчуття часу та напрямку.

Міграції відмічені в різноманітних груп тварин. Найбільш відомими мігруючими тваринами є птахи і риби. Багато видів птахів з настанням холодів і нестачі кормів летять на південь, у теплі краї. Однак до сезону розмноження вони повертаються додому - до тих місць, де народилися. Сивка бурокрила, що відлітає наприкінці літа на зимівлю за 13 тис. км від місця свого гніздування, наступної весни влаштовує гніздо зазвичай не далі ніж за кілька метрів від торішнього.

Серед риб яскравим мігруючим видом є прісноводний вугор європейський, який живе у прісних водоймах Європи, а на нерест вирушає в Саргасове море. Дрібні новонароджені личинки розносяться океанічними течіями, а потім пливуть до гирл річок, з яких пливли на нерест їхні батьки, і піднімаються вгору за течією.

Як дорослі риби знаходять шлях до Саргасового моря? Учені припускають, що їм допомагають глибинні течії, а також орієнтація за температурою, солоністю води та запахами.

За запахами, на думку дослідників, орієнтуються лососеві риби (горбуша, сьомга, кета, нерка та інші). їхні мальки вилуплюються з ікри у проточній воді річок. Через рік або два молодь більшості видів лососевих відпливає в море. Досягнувши статевої зрілості, риби повертаються на нерест саме в ту річку, де вилупилися з ікринок. Знаходити правильний шлях їм дає змогу здатність реагувати на запах, що закарбувався з народження.

Ще одна тварина, яка регулярно пересувається на тисячі кілометрів до місця розмноження, - зелена морська черепаха.

Міграції властиві багатьом видам ссавців. Так, на сотні й навіть тисячі кілометрів мігрують деякі копитні (північний олень, антилопа гну), ластоногі, китоподібні, а також кажани. Ці кочівлі здійснюються щороку за певними міграційними шляхами.

Серед комах міграції властиві представникам різноманітних рядів. Наприклад, деякі види сарани, які в пошуках їжі перелітають на сотні кілометрів і спустошують посіви культурних рослин.

Серед метеликів теж відомі види, що мігрують. Найвідомішим мігруючим метеликом є данаїда монарх. Протягом міграції метелик уздовж Американського континенту пролітає понад чотири тисячі кілометрів. До міграцій здатні й метелики, які живуть в Україні. Наприклад, сонцевик будяковий зимує в Північній Африці. Там він розмножується, і нове покоління мігрує на північ, де виводиться літнє покоління метеликів. Наприкінці літа метелики цього покоління мігрують назад в Африку.

ПЕРЕВІРТЕ ЗДОБУТІ ЗНАННЯ

1. Що таке таксис? Які бувають види таксису? Наведіть приклади. 2. Назвіть тварин, здатних до ехолокації. Чому вони використовують для цього ультразвук? 3. Яке явище називають хомінгом? Чим він зумовлений? 4. Що таке міграція тварин?

Домашнє завдання міні-конспект по темі.