4. ХАРАКТЕРИСТИКА ЖУЖЕЛИЦ КРЕМЛЕВСКОГО САДА

4.1 Аннотированный список жужелиц Кремлевского сада

На протяжении 2012 -- 2015 гг. в парке ВРЗ было собрано 133 экземпляров имаго жужелиц из 12 видов. Ниже приводится аннотированный список жуков семейства жужелиц, встреченных в Кремлевском саду.

Семейство Carabidae

1. Род Carabus

1. Вид Carabus nemoralis, O. F. Muller, 1764

17.06.2012 - 1 экз.; 01.07.2012 - 1 экз.; 28.07.2012 - 1 экз.; 07.06.2014 - 2 экз.; 21.06.2014 - 3 экз.; 05.07.2014 - 1 экз.; 19.07.2014 - 1 экз.; 02.08.2014 - 1 экз.; 13.06.2015 - 1 экз.; 27.06.2015 - 1 экз.; 11.07.2015 - 1 экз.

На почве, рядом с кустарником, под укрытием. Тип питания: зоофаг. Жизненная форма: эпигеобионт

2. Род Stomis

2. Вид Stomis pumicatus,Panzer, 1796

5.08.2012 - 1 экз.

На почве, рядом с кустарником, под укрытием. Тип питания: зоофаг. Жизненная форма: стартобионт подстилочный.

3. Род Poesilus

3. Вид Poesilus versicolor, Sturm, 1824

08.08.2015 - 1 экз.

На почве, рядом с кустарником, под укрытием. Тип питания: зоофаг. Жизненная форма: стратобионт подстилочно - почвенный.

4. Род Pterostichus

4. Вид Pterostichus niger, Schaller, 1783

07.06.2014 - 3 экз.; 21.06.2014 - 1 экз.; 19.07.2014 - 1 экз.; 13.06.2015 - 1 экз.; 25.07.2015 - 1 экз.

На почве, рядом с кустарником, под укрытием. Тип питания: зоофаг. Жизненная форма: стартобионт подстилочно - почвенный.

5. Вид Pterostichus oblongopunctatum, Fabricius, 1787

03.08.2013 - 1 экз.; 17.08.2013 - 1 экз.; 08.08.2015 - 1 экз.

На почве, рядом с кустарником, под укрытием. Тип питания: зоофаг. Жизненная форма: стратобионт подстилочно-почвенный.

6. Вид Pterostichus melanarius, Illiger, 1798

17.06.2012 - 3 экз.; 01.07.2012 - 2 экз.; 15.07.2012 - 4 экз.; 27.07.2012 - 1 экз.; 11.08.2012 - 2 экз.; 22.06.2013 - 2 экз.; 06.07.2013 - 1 экз.; 03.08.2013 - 1 экз.; 21.06.2014 - 2 экз.; 05.07.2014 - 2 экз.; 19.07.2014 - 2 экз.; 02.08.2014 - 1 экз.;

16.08.2014 - 2 экз.; 30.08.2014 - 2 экз.

На почве, рядом с кустарником, под укрытием. Тип питания: зоофаг. Жизненная форма: стратобионт подстилочно-почвенный.

5. Род Platynus

7. Вид Platynus assimils, Paykull, 1790

17.06.2012 - 1 экз.; 01.07.2012 - 2 экз.; 16.08.2014 - 1 экз.; 27.07.2015 - 1 экз.

На почве, рядом с кустарником, под укрытием. Тип питания: зоофаг. Жихненная форма: стратобионт поверхностно-подстилочный.

6. Род Amara

8. Вид Amara brunnea, Gyllenhal, 1810

07.06.2014 - 1 экз.

На почве, рядом с кустарником, под укрытием. Тип питания: миксофитофаг. Жизненная форма: стартобионт.

7. Род Curtorotus

9. Вид Curtorotus aulicus, Panzer, 1797

05.07.2014 - 1 экз.

На почве, рядом с кустарником, под укрытием. Тип питания: миксофитофаг. Жизненная форма: геохортобионт.

8. Род Harpalus

10. Вид Harpalus rufipes, De Geer, 1774

17.06.2012 - 1 экз.; 15.07.2012 - 1 экз.; 22.06.2013 - 1 экз.; 07.06.2014 - 1 экз.; 21.06.2014 - 1 экз.; 05.07.2014 - 1 экз.; 22.08.2015 - 1 экз.

На почве, рядом с кустарником, под укрытием. Тип питания: миксофитофаг. Жизненная форма: стратохортобионт.

11. Вид Harpalus affinis, Schrank, 1781

15.07.2012 - 1 экз.; 22.08.2015 - 1 экз.

На почве, рядом с кустарником, под укрытием. Тип питания: миксофитофаг. Жизненная форма: стартохортобионт.

9. Род Ophonus

12. Вид Ophonus rubibarbis, Fabricius, 1792

17.06.2012 - 3 экз.; 11.08.2012 - 4 экз.; 25.08.2012 - 4 экз.; 22.06.2013 - 3 экз.; 06.07.2013 - 2 экз.; 20.07.2013 - 5 экз.; 03.08.2013 - 4 экз.; 17.08.2013 - 2 экз.; 07.06.2014 - 5 экз.; 21.06 2014 - 3 экз.; 05.07.2014 - 4 экз.; 19.07.2014 - 5 экз.; 02.08.2014 - 4 экз.; 16.08.2014 - 3 экз.; 30.08.2014 - 2 экз.; 13.06.2015 - 3 экз.; 27.06.2015 - 3 экз.; 11.07.2015 - 3 экз.; 25.07.2015 - 2 экз.; 08.08.2015 - 2 экз.; 22.08.2015 - 1 экз.

На почве, рядом с кустарником, под укрытием. Тип питания: миксофитофаг. Жизненная форма: стартохортобионт.

4.2 Анализ населения жужелиц Кремлевского сада

В результате анализа сборов за 2012 год, выявлено 7 видов жужелиц, которые входят в состав 6 родов (таблица 1). В 2013 году было собрано 4 вида жужелиц, из них 1 вид (Pterostichus oblongopunctatum) был отмечен впервые. За 2014 год было собрано 8 видов жужелиц, из них были отмечены 3 новых вида (Pterostichus niger, Amara brunnea, Curtorotus aulicus). В 2015 году было собрано 8 видов жужелиц, вид Poesilus versicolor был отмечен впервые. В 2014 году было собрано наибольшее количество экземпляров. Всего за 2012 - 2015гг было выявлено 12 видов, которые входят в состав 9 родов. Большим количеством экземпляров представлены виды: Pterostichus melanarius (18,8%) и Ophonus rubibarbis (50,4%). Наибольшим количеством видов представлен род Pterostichus.

Таблица 1 - Население жужелиц парка ВРЗ

В составе населения выявлены 2 трофические группы имаго: зоофаги и миксофитофаги. Доминантной является группа миксофитофагов (58,6%), она представлена 5 видами (Ophonus rubibarbis, Harpalus rufipes, Amara brunnea, Harpalus affinis, Curtorotus aulicus). Зоофаги представлены 7 видами (Carabus nemoralis, Platynus assimils, Pterostichus melanarius, Pterostichus oblongopunctatum, Pterostichus niger, Stomis pumicatus, Poesilus versicolor) в количестве 55 особей (41,4%). Это указывает на преобладание зоофагов по видовому богатству, но по численности преобладают миксофитофаги.

В результате исследования было выявлены представители 7 жизненных форм (рисунок 6): геохортобионты, стратобионты, стратобионты поверхностно - подстилочные, стратобионты подстилочно - почвенные, стратобионты подстилочные, стротохортобионты, эпигеобионты. По видовому составу преобладают жизненные формы: стротохортобионты и стратобионты подстилочно - почвенные. Они включают по 4 вида каждый. По численности экземпляров преобладают стратохортобионты.

Рисунок 6 - Экологический анализ населения жужелиц.

жужелица почвенный видовой мезофауна

Анализ динамики численности жужелиц показал что, они активны на протяжении всего лета (рисунок 7). Наибольшая активность отмечена в начале июня. Наибольший спад численности отмечен в конце августа.

Рисунок 7 - График сезонной динамики населения жужелиц.

Большинство собранных видов встречаются часто и массово в Вологодской области. Вид Stomis pumicatus относится к редко встречающимся видам в Вологодской области.

Таблица 2 - Фауна жужелиц г. Вологда (по собственным и фондовым материалам [Калашникова, 2014]).

При сравнении видового состава Кремлевского сада и Парка Ветеранов выявлено, что виды Stomis pumicatus и Ophonus rubibarbis отмечены впервые для г. Вологда. Таким образом, в настоящее время на территории г. Вологда зарегистрирован 61 вид жужелиц.

5. ПОЧВЕННАЯ ФАУНА КАК ОБЪЕКТ ИЗУЧЕНИЯ В ШКОЛЬНОМ КУРСЕ БИОЛОГИИ И ОКРУЖАЮЕЩЕГО МИРА

Объекты почвенной фауны в школе изучаются в курсе биологии и окружающий мир.

Цель изучения курса «Окружающий мир» - формирование у младших школьников целостной картины природного и социокультурного мира, экологической и культурологической грамотности, нравственно-этических и безопасных норм взаимодействия с природой и людьми; воспитание гармонично развитой, духовно-нравственной личности, любящей своё Отечество, осознающей свою принадлежность к нему, уважающей образ жизни, нравы и традиции народов, его населяющих; личности, стремящейся активно участвовать в природоохранной, здоровьесберегающей и творческой деятельности. Одной из задач курса «окружающий мир» является воспитание любви к природе и своему Отечеству, бережного отношения ко всему живому на Земле [Пальдяева, 2016].

На основе анализа методических пособий по планированию курса «Окружающий мир» [Федотова, 2013; Максимова, 2015; Максимова , 2016] были отобраны темы, в которых рассматриваются объекты почвенной фауны. Это:

1. «Оболочка планеты, охваченная жизнью», характеризуется роль живых организмов в природе; роль животных в круговороте веществ как пример единства живого и неживого; места обитания живых организмов;

2. «Экологическая система», характеризуется состав почвы, роль почвы в природе и роль живых организмов в образовании почвы;

3. «Живые участники круговорота веществ», характеризуется роль животных в природе и жизни людей.

Биология - наука о жизни, изучающая строение, проявление жизнедеятельности, среду обитания всех живых организмов: бактерий, грибов, растений и животных, закономерности существования и развития живого [Шустанова, 2012]. В курсе биологии изучаются конкретные объекты (растения, животные и грибы), сложные явления живой природы и ее развитие. Изучение конкретных фактов развития живых организмов взаимосвязи явлений в природе, закономерностей эволюции органического мира создает естественнонаучный фундамент для формирования диалектико-материалистического мировоззрения. Биологичевские знания позволяют понять значение окружающей природы, необходимость охраны и ее воспроизводства. Непосредственное наблюдение объектов живой природы, сравнение и их определение, эксперементирование с ними побуждает к развитию мышления учащихся Верзилин; Корсунская, 1983.

Важной составной частью содержания школьного курса биологии выступают вопросы практического применения научных знаний в прикладных целях. Например, применение знаний биологии для сохранения своего здоровья и здоровья своих близких, для охраны окружающе среды. Умение использовать знания подготавливают учеников к жизни в обществе. Развитие памяти, мышление, выработка интелектуальных умений - необходимая часть содержания биологического образования, так как без этого невозможно овладение основами современной науки биологии. Научные и практические биологические знания органически взаимодействуют с умением и навыками, поскольку они обеспечивают возможность применения знаний в действии Пономарева, 2012.

На основании анализа учебников и методических пособий по школьному курсу биологии [Козлова, 2002; Ловкова, 2002; Чередниченко, 2007; Сивоглазов, 2010; Захаров, 2011; Мамонтов, 2011; Сонин, 2011; Плешаков, 2013; Пальдяева, 2016] были отобраныы темы в которых изучаются объекты почвенной фауны, а также предложены темы, при изучении которых могли бы быть использованы почвенные беспозвоночные. За основу взяты методические пособия по педагогическому планированию к урокам биологии по программе Сонина Н.И. В 5 классе ученики продолжают знакомиться с природой и явлениями природы Пальдяева, 2016. Объекты почвенной фауны кратко упоминаются в темах «Многообразие живых организмов», «Среда обитания живых организмов».

Курс биологии 6 класса построен на основе сравнительного изучения основных групп организмов, их строения и жизнедеятельности Чередниченко; Оданович, 2007. В 6 классе объекты почвенной фауны рассматриваются в темах:

1. «питание и пищеварение», где в качестве примера приводится пищеварительная система дождевого червя;

2. в теме «дыхание» наряду с традиционно используемыми объектами могли бы изучаться такие почвенные животные жужелицы, многоножки, которые служили бы примером объектов с трахейным дыханием;

3. кровеносная система дождевого червя изучается в теме «транспорт веществ в организме». А так же упоминается незамкнутая кровеносная система, примером которой, на ровне с обычно используемыми объектами, могут быть насекомые и моллюски почвы;

4. в теме «выделение» дождевой червь изучается как организм с выделительной системой через нефридии. Почвенные насекомые приводятся в качестве примера выделительной системы насекомых;

5. Насекомые и моллюски имеют наружный скелет, который могли бы изучать в теме «скелет - опора организма»;

6. Мышечная деятельность дождевого червя широко рассматривается в теме «движение»;

7. Разделение труда у муравьев является примером развития органов чувств и сложного поведения в теме «координация и регуляция». Дождевой червь так же рассматривается в этой теме, как многоклеточное животное со сложной нервной системой;

8. В разделе «организм и среда» почвенные организмы относят к факторам живой природы, влияющих на окружающую среду и на другие живые организмы. Так же они образуют природные сообщества и участвуют в круговороте веществ. В 7 классе уроки посвящены общей характеристике рассматриваемой систематической группы; далее рассматривается разнообразие видов живых организмов представленного таксона и особенности их жизнедеятельности, распространенности и экологии. Объекты почвенной фауны изучаются в темах:

1. «тип кольчатые черви» на примере дождевого червя;

2. «тип моллюски» в качестве примера приводятся слизни;

3. «класс ракообразные» на примере мокрицы, как почвенное ракообразное;

4. «класс паукообразные» на ровне с традиционными объектами может быть изучен почвенный клещ-краснотелка;

5. «Класс насекомые» на примере жужелиц.

Биология 9 класса предусматривает изучение теоретических и прикладных основ «общей биологии». В этом курсе сохранены все разделы и темы, изучаемые в средней общеобразовательной школе, но содержание каждого учебного блока упрощено. Объекты почвенной фауны рассматриваются в теме «Приспособленность к среде обитания», в которой описывается почвенная среда и животные, приспособленные к жизни в ней. Почвенные животные являются важным элементом круговорота веществ, об этом говорится в теме «Круговорот веществ в природе» Ловкова; Сонин, 2002.

Курс общей биологии 10-11 классов подводит учащихся к вопросам философского порядка. В старшей школе даются знания о биологических системах (клетка, организм); о выдающихся открытиях в биологической науке; о роли биологический науки в формировании современной естественно - научной картины мира; о методах научного познания; об истории развития современных представлений о живой природе, дается причинное истолкование явлений живой природы, устанавливается исторический подход к их пониманию Корсунская, 1986. Объекты почвенной фауны рассматривают в таких темах как:

1. «Бесполое размножение», где примером вегетативного размножения у животных выступает дождевой червь.

2. «Постэмбриональный период развития» наряду с традиционными объектами могут быть изучены жуки жужелицы, т.к. личинка и взрослая особь отличаются друг от друга морфологически, что является примером развития с метаморфозом.

3. «Развитие организма и окружающая среда», где примером является способность дождевого червя к регенерации.

4. «Круговорот веществ в природе». Деятельность живых организмов служит основой круговорота веществ в природе, где определенную роль играют почвенные организмы.

5. «Приспособленность организмов к условиям внешней среды как результат действия естественного отбора», где примером физиологических адаптаций могут быть слизни, которые вырабатывают слизь для передвижения по субстрату и отпугивания хищников. А так же сильные и быстрые ноги жужелиц, и их сильные челюсти говорят о жизни на почве и хищническом образе жизни, что является примером адаптаций к условиям существования Козлова; Сонин, 2002.

На ровне с уроками учебная и воспитательная работа в школе может проводиться в форме экскурсий. Экскурсии обеспечивают реализацию педагогического принципа связи теории с практикой. С помощью экскурсий реализуется принцип наглядности обучения. Экскурсии по зоологии являются важной частью школьного курса. Наблюдения в природе помогают закрепить основные понятия, термины, рассмотреть сложные взаимосвязи организмов, познакомиться с местной фауной. На экскурсиях школьники учатся распознавать виды животных по внешнему облику, голосам, следам деятельности, получают возможность на конкретных примерах рассмотреть адаптации животных организмов к различным условиям обитания. Учащиеся могут наблюдать за жизненно важными функциями различных животных, изучать специфические черты их поведения и закономерности территориального размещения. Кроме того, только на экскурсиях школьники могут приобрести необходимые навыки и практические умения, научится дневники наблюдений, узнавать методы количественного учета Бабенко, 2002.

Зоологические экскурсии подразумевают наблюдение за объектами в естественных для них условиях. Такие экскурсии можно проводить в сентябре и мае, т.к. наибольшая активность живых организмов отмечена с весны до осени. Поэтому мною были разработаны виртуальные экскурсии для младшей, средней и старшей школы, которые размещены в приложениях 1, 2, 3, на основе фотоархива, созданного при выполнении исследования в Кремлевском саду. Такие экскурсии не имеют сезонных ограничений и их можно использовать в школьной программе на протяжении всего учебного года.

ВЫВОДЫ

· На территории Кремлевского сада было выявлено 12 видов жужелиц из 9 родов, что составляет 20,3% от известной карабидофауны г. Вологды. Два вида (Stomis pumicatus и Ophonus rubibarbis) для территории г. Вологда приводятся впервые.

· Анализ статуса видов показал, что преобладают массово (50% от общего числа видов) и часто (41%) встречающихся видов. К редко встречающимся относится 1 вид Stomis pumicatus (8%).

· По типам жизненных форм в составе карабидофауны Кремлевского сада представлены виды зоофаги и миксофитофаги. При этом видовое разнообразие зоофагов (7 видов) превышает видовое разнообразие миксофитофагов (5 видов). Но по показателям численности миксофитофаги (58,6%) преобладают над зоофагами (41,4%). Отмечено преобладание жужелиц стратохортобионтов (33,3%) и стратобионтов подстилочно-почвенных (33,3%).

· Анализ динамики сезонной активности жужелиц показал, что они более активны в начале лета, к концу лета их активность снижается.

· Объекты почвенной мезофауны широко используется в школьном курсе биологии и окружающего мира. В начальной школе происходит знакомство с почвенными животными на уроках окружающего мира. Более подробно почвенная фауна изучается на уроках биологии в средней школе при изучении процессов жизнедеятельности и при рассмотрении систематических групп.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Бабенко, А.С. Почвенные беспозвоночные как индикаторы состояния территорий/ А.С. Бабенко//Геохимия живого вещества: материалы международной молодежной школы - семинара (Томск, 2-5 июня 2013г.). - Томск: Издательство Томского политехнического Университета, 2013. - с. 40 - 42.

2. Багирова, И.А. Роль жужелиц в естественных и антропогенных экосистемах Самурского бассейна. Влияние хозяйственной деятельности человека на население жужелиц. Редкие виды жужелиц/ И.А. Багирова// Известия Самарского научного центра РАН. Т.16 - 2014. - № 5. - с. 1664 - 1668

3. Бей-Биенко, Г.Я. Общая энтомология: Учебник. - Изд. стереотипное/ Г.Я. Бей-Биенко. - СПб: «Проспект науки», 2008. - 486 с.