Biedronki to dobrze wszystkim znane i bardzo lubiane niewielkie chrząszcze. Rzadko kto jednak wie, że są one nie tylko sympatyczne ale niezmiernie pożyteczne. Biedronki żywią się mszycami i innymi szkodnikami naszych ogrodów. Musimy wiedzieć jak zimują biedronki, aby sprawić by nasze ogrody były dla nich przyjazne.
Te sympatyczne chrząszcze należą do rodziny biedronkowatych (Coccinellidae). Na świecie występuje ponad 5 tysięcy gatunków, a w Polce zaledwie około 80. Najczęściej spotykamy biedronkę siedmiokropkę i biedronkę dwukropkę. Biedronka siedmiokropka ma owalne i wypukłe ciało, szeroką głowę i krótkie czułki. Na charakterystycznym, szerokim przedpleczu znajdują się dwie, białe plamki. Na czerwonych pokrywach ma siedem czarnych kropek – po trzy na każdej z pokryw i jedną na ich łączeniu.
Czym żywią się biedronki?
Zarówno larwy jak i osobniki dorosłe zjadają przede wszystkim mszyce jednak nie są zbytnio wybredne i nie pogardzą innymi owadami. W ich menu często pojawiają się miodówki, roztocza, mączliki, czerwce, tarczniki, a nawet larwy muchówek, chrząszczy oraz niewielkie gąsienice. Biedronki są bardzo żarłoczne – w ciągu swojego życia mogą zjeść kilkaset mszyc przez co pomagają w ograniczaniu liczebności tych szkodników!
Cykl życiowy biedronek
Biedronki można obserwować już wczesną wiosną, kiedy to wychodzą ze swoich zimowych kryjówek. Zimują wyłącznie dorosłe osobniki, najczęściej w stertach liści, kamieni lub patyków, w zagłębieniach kory lub innych kryjówkach (np. na strychu lub w opuszczonej budce dla ptaków).
Wyposzczone po zimowym śnie chrząszcze są bardzo żarłoczne. Muszą szybko odzyskać utracone siły i przygotować się do godów. Zjadają w tym czasie ogromną ilość szkodników, głównie mszyc. Następnie, na początku maja samice składają jaja. Jaja biedronek są żółte lub pomarańczowe, beczułkowate. Biedronki składają jaja w skupiskach (po 30-50 sztuk), w pobliżu kolonii mszyc, tak aby młode osobniki już od momentu wyklucia miały stały dostęp do pokarmu.
Larwy występują najliczniej od czerwca do sierpnia. Są bardzo żarłoczne i zjadają wszystko co spotkają na swojej drodze. Gdy brakuje im pokarmu mogą nawet zjadać jaja innych biedronek, a nawet swoje młodsze rodzeństwo. Larwy po około 3 tygodniach przeobrażają się w poczwarki, które po kilku dniach zmieniają się w dorosłe chrząszcze.
Larwy biedronek w niczym nie przypominają swoich kolorowych rodziców. Mają wydłużone czarne ciało, wyraźnie zaznaczoną głowę i 3 pary odnóży. Niestety larwy biedronek są nam mało znane. Bardzo często mylimy je ze szkodnikami i niszczymy. Naprawdę warto dobrze zapamiętać jak wyglądają.
Aby biedronki dobrze się czuły w naszym ogrodzie powinien on bardziej przypominać leśne zarośla i dziką łąkę niż angielski trawnik, wypielone rabatki i równo przystrzyżone żywopłoty. Dobrze jest pozostawić kilka dzikich zakątków w ogrodzie aby biedronki dobrze się tam czuły. Pozostawiając nawet niewielkie sterty liści i patyków zapewniamy biedronkom miejsce do zimowania. Oczywiście warto jest także ograniczyć do minimum stosowanie chemicznych środków ochrony roślin i nawozów mineralnych. Biedronki na pewno docenią takie działania :).
Łączymy zabawę z nauką!
Prowadzimy autorski program warsztatów dla przedszkolaków oraz dzieci w szkołach podstawowych. W ciekawy sposób pokazujemy prawa i zjawiska rządzące światem. Rozbudzamy w dzieciach ciekawość świata.
Wraz z końcem lata zielone dotąd liście drzew zaczynają przebarwiać się tworząc niezwykły spektakl jesiennych barw.
Jakie są i skąd się biorą kolory jesiennych liści?
Barwę kwiatom, owocom i liściom roślin nadają związki chemiczne zwane barwnikami. Chlorofil odpowiada za zieloną barwę liści. Barwiące na żółto flawonoidy znajdziemy m. in. w papryce, pomidorach, cytrusach. Karotenoidy nadają roślinom barwę żółtą lub pomarańczową. Występują w kukurydzy (zeaksantyna), żółtku jaj (luteina), marchewce (beta-karoten). Antocyjany odpowiadają za czerwony kolor. Barwią m.in. maliny, jeżyny, winogrona, czy czerwoną kapustę.
W liściach drzew występują chlorofile, flawonoidy i karotenoidy. Do produkcji chlorofilu rośliny potrzebują ciepła i światła słonecznego. Jesienią dni są co raz krótsze i chłodniejsze, więc ilość chlorofilu w liściach zmniejsza się. Wówczas zaczynają być widoczne efekty działania innych barwników, zdominowanych wcześniej przez chlorofil.
Co sprawia, że liście barwią się na czerwono?
Do kompletu kolorów liści brakuje jeszcze czerwieni. Jej pojawienie się związane jest z obecnością antocyjanów. Ta grupa barwników nie jest obecna w liściach, gdy działa w nich chlorofil. Drzewa syntetyzują je dopiero jesienią, gdy przestaje działać chlorofil. Dlaczego jednak podejmują taki wysiłek skoro zabarwione na czerwono liście i tak zaraz opadną?
Jest kilka wyjaśnień tego zjawiska i pewnie więcej niż jedno z nich jest prawdziwe. Pierwsze zakłada, że czerwone i żółte barwniki (karotenoidy, antocyjany) pełnią w jesiennych liściach taką samą funkcję jak kremy z filtrem. Odkryto, że są one nadal produkowane, mimo rozkładu i wycofywania chlorofilu, gdyż chronią roślinę przed nadmiernym promieniowaniem i w związku z tym - przed zniszczeniem. Pozwalają też na całkowite odprowadzenie składników odżywczych. Wyłapują nie tylko nadmierne ilości światła, lecz także powstające wówczas szkodliwe dla komórek wolne rodniki tlenowe.
Drugie wyjaśnienie dotyczy mechanizmów obrony przed szkodnikami. Czerwień liści sygnalizuje zawartość szkodliwych dla owadów składników. Kolor ten może działać odstraszająco na przykład na mszyce, które w okresie opadania liści wyszukują miejsca do złożenia jajek, z których w kolejnym roku wylęgnie się nowe pokolenie.
Jak to się dzieje, że na jednym drzewie można zobaczyć w tym samym czasie różnokolorowe liście?
Każde drzewo żyje w nieco innych warunkach – te do których dociera więcej światła słonecznego pozostają dłużej zielone, pozostające w cieniu szybciej żółkną. Drzewa na skraju lasu, wystawione na działanie wiatru szybciej poczują zbliżającą się zimę, niż te rosnące w jego głębi. Kolor liści ma związek także z gatunkiem drzewa.
Dlaczego liście jesienią opadają?
Podobnie jak za zmianę ich koloru, odpowiedzialność ponosi chlorofil. To on – pobudzany promieniami słonecznymi – syntetyzuje składniki odżywcze, potrzebne roślinie do życia. Gdy produkcja chlorofilu ustaje, rośliny zaczynają przygotowywać się do zimy. Wycofują wodę i cenne składniki odżywcze z liści do łodyg i korzeni. Pozbawione ich liście usychają i opadają.
Prowadzimy fascynujące zajęcia dodatkowe dla dzieci!
Zapraszamy do współpracy w ramach ciekawych zajęć dla dzieci w szkole podstawowej oraz przedszkolu. Oferujemy autorski program warsztatów rozbudzających ciekawość świata. Organizujemy także niezapomniane urodziny!
Na przełomie września i października w Polsce bardzo często utrzymuje się wyż, który przynosi ciepłą temperaturę i ładną pogodę. Dobrą pogodę zawdzięczamy w tym czasie ciepłemu oceanowi, który nagrzał się w okresie lata. Wtedy właśnie na łąkach, polach i w lasach zaczynają pojawiać się cieniutkie, złociste niteczki - "babie lato".
Złociste niteczki to unosząca się w powietrzu nić przędna pająków. Nić wytwarzana jest przez niektóre młode, bardzo lekkie pająki, których waga waha się pomiędzy 0,2 a 1 miligrama. "Babie lato" służy pająkom do przemieszczania się na znaczące odległości w celu znalezienia nowego miejsca bytowania. Młode pająki trzymając się nitki unoszą się dzięki prądom ciepłego powietrza nawet przez kilkaset kilometrów!
Budowa nici babiego lata
W odpowiednich warunkach atmosferycznych pająki rozpoczynają budowę nici, służących do przelotu. Zwykle zwierzęta wybierają wierzchołki wysokich roślin – traw, krzewów lub drzew, czyli miejsca, gdzie siła wiatru jest stosunkowo duża. Pająki prostują odnóża, unoszą do góry odwłok i wytwarzają nić (często jest to wręcz „wystrzał” krzepnącej w atmosferze cieczy, zamieniającej się natychmiast w pajęczynę). Niektóre zwierzęta tworzą w tym okresie całą sieć nici. Kiedy staje się ona odpowiednio długa, że tak aby unieść pająka, proces tworzenia nici ustaje.
Długość powstającej przędzy jest uzależniona od siły wiejącego wiatru oraz masy unoszonego pająka. Kontrolują ją specjalne zastawki znajdujące się w brodawkach przędnych. Nici w wielu miejscach mają przewężenia, w których są bardziej podatne na zerwanie. Istnieją również gatunki pająków, mocujące utworzoną nić najpierw do rośliny a następnie wydłużające ją do momentu zerwania przez siłę wiatru.
Podróż na nici babiego lata
Najlepsze warunki do lotu to temperatura powietrza ok. 25 st. C oraz wilgotność na poziomie 30-40 procent i siła wiatru do 3m/s. Zbyt duża prędkość wiatru zniechęca pająki do snucia nici, przeznaczonej dla lotu. Wielu badaczy twierdzi, że pająki są w stanie decydować o miejscu lądowania.
Podczas lotu za pomocą pajęczyny zwierzęta są w stanie unieść się na wysokość ponad 2 km i pokonać odległości nawet do 5000 km! Takie powietrzne podróże mogą trwać nawet do 25 dni. Pająki w tym czasie nie pobierają pokarmu. Znaczne wysuszenie organizmu i niska temperatura stanowią spore utrudnienie dla małych podróżników.
Po odbytym locie pająki po prostu zwijają pajęczynę i opadają na podłoże. Następnie zaczynają poszukiwania miejsca na zimowe schronienie, np. szczeliny w płatach kory drzew, w stertach liści, kamieni lub patyków itp. W warunkach naszej strefy klimatycznej większość lotów odbywa się wczesną jesienią lub w końcu lata. Znane są jednak mniej często spotykane przypadki odbywania lotów w innej porze roku.
Jesienne podróże na niciach „babiego lata” odbywają osobniki należące do rodzin Thomisidae (ukośnikowate, czyli bokochody), Linyphiidae (osnuwikowate), Philodromidae (ślizgunowate), Anereidae (krzyżakowate), Tetragnathidae (kwadratnikowate) oraz Theridiidae (omatnikowate). Spotykane czasem w kraju osobniki należące do gatunków właściwych bardzo odległym krainom mogły przylecieć do nas na "babim lecie".
Samiec Frontinella communis. By IvanTortuga (Own work) [Public domain], via Wikimedia Commons
Więcej naukowych ciekawostek dla dzieci!
Zapraszamy do współpracy w ramach naszego autorskiego programu zajęć naukowych dla dzieci. Prowadzimy warsztaty i ciekawe eksperymenty, które pobudzają dzieci do nauki i poznawania świata.
Jak ryby dostosowują się do życia w hipertonicznym środowisku?
Jak zatem wygląda życie w słonej wodzie? Większość ryb morskich, ryby kostnoszkieletowe piją słoną wodę przez cały czas aby zachować mniejszą koncentrację soli wewnątrz. Nadmiar soli mineralnych wydalany jest wraz z moczem i przez nabłonek skrzeli. Nadmiar jonów, zamiast pozostać w płynach wewnętrznych jest wychwytywany jest przez komórki solne położone w skrzelach. Jest on gromadzony w postaci słonego śluzu i usuwany na zewnątrz na zasadzie transportu aktywnego. Natomiast ryby spodouste nie piją wody, natomiast utrzymują wysokie stężenie mocznika we krwi. Woda wnika do ich organizmu przez nabłonek skrzeli.
Gdyby zatem przełożyć rybę morską do wody słodkiej to prędzej, czy później ta się utopi! Mechanizm osmotyczny ryby, zacznie napełniać komórki coraz większą ilością wody, a to spowoduje rozerwanie tkanek i śmierć! W sytuacji odwrotnej, gdy ryba słodkowodna znajdzie się w słonej wodzie również nie będzie w stanie przeżyć. Przyczyną śmierci będzie jednak nie utopienie a wysuszenie. A wszystko za sprawą mechanizmu osmotycznego, który tym razem spowoduje utratę wody przez komórki.
Czy zwierzęta mogą przystosować się do zmiennego zasolenia?
Znamy jednak przypadki zwierząt, które potrafią dostosować się do zmiennego otoczenia. Ryby, które w ciągu życia żyją w środowisku zarówno morskim jak i słonym (węgorz, łosoś) potrafią przystosować się do tych warunków. Węgorz zaczyna pić słoną wodę, łosoś przestaje pić wodę słodką.
Istnieje jednak mała, kilkunastocentymetrowa przydenka, która równie dobrze radzi sobie ze słodką wodą, jak i zawierającą 110 gramów soli w litrze, czyli zasoloną trzykrotnie bardziej niż woda morska. Ławice przydenki zamieszkują płytkie wody u wschodnich wybrzeży Ameryki Północnej. Gdy woda zawiera mało tlenu, przydenka modyfikuje swoje czerwone krwinki, aby wiązały więcej tlenu. Zimą zakopuje się w mule i tam czeka na wiosnę. Może żyć w wodzie tak zanieczyszczonej dioksynami,bifenylami czy kreozotem, że zabija inne organizmy.
Naukowcy z Louisiana State University poddali przydenki intensywnym badaniom. Najpierw przez trzy miesiące przetrzymywali je w wodzie morskiej a następnie przenieśli do wody słodkiej i przeprowadzili badania genetyczne i molekularne. Przez pierwsze 24 godziny ryby doznawały szoku osmotycznego - słodka wodą starała się napłynąć do ich organizmu i "rozcieńczyć " krew. Napływ wody do komórek mógł je rozerwać, co byłoby niebezpieczne zwłaszcza w przypadku skrzeli. Jednak po 72 godzinach przydenki czuły się świetnie, a badania nie ujawniły nieprawidłowości.
Okazało się, ze ryby radzą sobie dzięki osmolitom - substancjom wydzielanym prze komórki skrzeli. Wraz z osmolitami przydenka mogła pozbyć się nadmiaru wody. Dodatkowe działanie miały akwaporyny- białka, które łączyły się z błonami komórkowymi i wyrzucały wodę na zewnątrz. Aktywność genu dla akwaporyny -3 zwiększyła się 16-krotnie w ciągu 6 godzin. W sumie w ciągu 72 godzin włączyło się lub wyłączyło 498 genów. Dalsze badania ujawniły, że by radzić sobie z zatrutą wodą przydenki uruchamiały inne geny - w sumie około 20 procent wszystkich.
Jak radzą sobie z zasoleniem pozostałe zwierzęta morskie?
Wody mórz i oceanów całego świata zamieszkują najrozmaitsze gatunki zwierząt. One też narażone są na zasolenie, a co za tym idzie zwiększone ciśnienie osmotyczne. Foki i morsy wydzielają nadmiar soli z moczem, a żółwie płaczą. Z kolei żyjące nawet setki kilometrów od brzegu ptaki morskie korzystają ze specjalnego gruczołu solnego. Nadmiar soli usuwany jest w postaci wydzieliny spływającej z czubka dziobu. Niestety, natura nie wyposażyła człowieka w mechanizm mogący pozbyć się tak dużych ilości soli.
Prowadzimy zajęcia naukowe dla dzieci
Realizujemy autorski program edukacyjny, przeprowadzając bezpieczne eksperymenty dla dzieci i angażując do poznania świata. Zapraszamy do współpracy!
Kleszcze to niewielkie pajęczaki z podgromady roztoczy. Mimo niewielkich rozmiarów przez ekspertów wskazywane są jako jedno z największych naturalnych zagrożeń dla zdrowia ludzi żyjących w naszej strefie klimatycznej. Kleszcze pajęczaki fachowo określane są pasożytami zewnętrznymi kręgowców.
Warto jednak wiedzieć, że najstarsze znane szczątki kleszczy znalezione zostały w bursztynie i pochodzą sprzed około 99 milionów lat, z okresu kredy. Należą do dwóch wymarłych rodzajów. W tzw. bursztynie dominikańskim, którego wiek datuje się na 15 mln lat, znaleziono kleszcza z zachowanymi krętkami Borrelia. Opisane znalezisko sugeruje, że borelioza, o której świat dowiedział się około 40 lat temu, mogła pojawić się na ziemi na długo, zanim pojawił się na niej człowiek.
Cykl życiowy kleszcza
W Polsce żyje 19 różnych gatunków kleszczy. Wszystkie te gatunki łączy głód krwi, który zaspokajają, wgryzając się w skórę swoich żywicieli. Wyszukują ich dzięki czułym zmysłom - reagującym na ciepło, drgania gruntu, feromony, ruch powietrza i zapach potu. Wymagają co najmniej 3 żywicieli w każdym stadium rozwoju. Przebywają na człowieku lub zwierzęciu krótko (2 godz. – 7 dni), jednak żyją dość długo, średnio 2-4 lata.
Zapłodniona dorosła samica składa około 2000 jaj, które potrzebują od 3 do 36 tygodni na przekształcenie się w larwę. Larwa po napiciu się krwi zaczynaj linieć i przemieniać się w nimfę, trwa to od 5 tygodni do 5 miesięcy. Następnie nimfy szukają dwóch żywicieli, aby po 5-8 miesiącach zamienić się w dorosłe postacie zdolne do rozmnażania. Ogólna objętość wypitej krwi larwa: 3,754μl, nimfa: 62,183μl, samica: 3 657,2μl. Dorosły samiec ginie po kopulacji, samica dwa tygodnie później.
Jak polują kleszcze?
Kleszcze czekają na nas w lasach, na łąkach, w parkach i na działkach rekreacyjnych. Wspinają się na trawy i krzewy na wysokość maksymalnie 120-150 cm, gdzie czekają na żywiciela, który „zbiera” je, ocierając się o rośliny.
Kleszcze najczęściej wgryzają się w naszą skórę w miejscach, gdzie jest ona najdelikatniejsza, a więc na głowie (w przypadku dzieci), za uszami, na granicy włosów, na karku, na ramionach, pod pachami, pod biustem, w okolicach pępka, w pachwinach, wokół genitaliów czy pod kolanami. Ugryzienia kleszczy nie bolą,
Na odnóżach kleszcza znajdują się specjalne czujniki – tzw. narządy Hallera, wrażliwe na stężenie dwutlenku węgla oraz minimalne zmiany temperatury. Właśnie w ten sposób kleszcz dowiaduje się, że ofiara się zbliża. A wyczuć ją może nawet z odległości 30 m.
Kleszcze stanowią np. źródło białka dla różnych zwierząt. Na kleszcze polują np. mrówki i chrząszcze, ropuchy, ryjówki, myszy i szczury.
Ukłucie kleszcza jest bezbolesne, bo pajęczaki te wprowadzają do naszego organizmu substancje znieczulające, przeciwkrzepliwe i przeciwzapalne. Są to m. in. dzięki znajdujące się w ślinie białka ewazyny. Naukowcy wykazali, że związki te mogą się okazać skutecznym lekarstwem na zapalenie mięśnia sercowego. Ewazyny mają zdolność do neutralizacji chemokin, a tym samym do hamowania procesu zapalnego.
Po co żyją kleszcze na świecie?
W ekologii nie ma takiego pojęcia, jak szkodnik. I choć o kleszczach właśnie tak zwykle myślimy, to również one pełnią w środowisku określone zadania, bywają zjadane i miewają pasożyty.
Kleszcze stanowią np. źródło białka dla różnych zwierząt. Ofiarą drapieżników mogą łatwo paść zwłaszcza po żerowaniu, kiedy są napite krwią i stają się większe, lepiej widoczne. Wiele wskazuje na to, że pijące naszą krew kleszcze odpowiadają za transport materii ze świata zwierząt dużych do świata istot małych, takich jak pajęczaki, owady, grzyby, bakterie lub pierwotniaki. Inna niezwykle prosta i oczywista mówi, że kleszcze, które przenoszą choroby, kontrolują liczebność wielu gatunków.
Na kleszcze polują bezkręgowce, np. mrówki i chrząszcze. Kleszczy poszukują też większe zwierzęta, np. ropuchy, czy gryzonie – ryjówki, myszy albo szczury. Ich najważniejszymi wrogami naturalnymi są jednak ptaki. Niektóre z nich, jak choćby żyjący w Afryce bąkojad czerwonodzioby, wyspecjalizowały się czyszczeniu z pasożytów (w tym – z kleszczy), bydła i zwierząt dziko żyjących, np. antylop czy nosorożców. W podobny sposób żerują czaple złotawe, dla których kleszcze mogą stanowić ważny element diety.
Kleszczami nie gardzą nawet kury, co potwierdziły badania prowadzone w Kenii, na terenie gospodarstwa hodowli bydła. W mniejszej skali na kleszcze polują też mniejsze ptaki z innych gatunków, np. z rzędu wróblowych.
Choć są pasożytami, kleszcze mogą jednocześnie pełnić funkcję gospodarzy dla innych pasożytów. Należą do nich niektóre wirusy, bakterie, grzyby czy nicienie. Do naturalnych wrogów kleszczy należą też pluskwiaki, larwy motyli czy roztocza, czyli spokrewnione z kleszczami pajęczaki.
Zagrożenie chorobami odkleszczowymi
Kleszcze są wektorami 130 odmian wirusów, 200 gatunków piroplazm, kilku gatunków filarii, grzybów, 20 gatunków riketsji, 20 gatunków krętków i innych bakterii. Stąd zjawisko istnienia wielu chorób odkleszczowych takich jak: borelioza, kleszczowe zapalenie mózgu, tularemia, ludzka anaplazomza granulocytarna, babeszjoza.
Z badań prowadzonych w Niemczech wynika, że w ostatnich dziesięcioleciach liczba żyjących tam, zakażonych kleszczy, bardzo się zwiększyła. Od lat 80. do czasów obecnych zaobserwowano tam ponad dwukrotny wzrost występowania borrelii u kleszczy. Jedną z najważniejszych przyczyn problemu może być ocieplenie klimatu, które sprzyja zarówno kleszczom, jak i roznoszonym przez nie patogenom.
Większa skala zakażenia patogenami wśród kleszczy żyjących w Polsce może mieć związek z poziomem różnorodności biologicznej. Im większa różnorodność gatunków zwierząt w środowisku – tym mniej kleszczy staje się nosicielami patogenów. Najważniejszym rezerwuarem patogenów są gryzonie, które występują właściwie w każdym środowisku, nawet silnie zdegradowanym. Żyjące w takich miejscach kleszcze w zasadzie nie mają alternatywy. Kiedy są głodne i czekają na gospodarza, zwykle trafiają na gryzonie, np. myszy lub norniki, które często są nosicielami groźnych drobnoustrojów. To oznacza duże prawdopodobieństwo zarażenia. W środowiskach bardziej zróżnicowanych, gdzie oprócz gryzoni żyją też inne ssaki, ptaki i gady, kleszcze z większym prawdopodobieństwem mogą trafiać na żywicieli będących słabymi rezerwuarami chorobotwórczych drobnoustrojów.
Wszystko wskazuje więc na to, że problem chorób odkleszczowych stworzył sam człowiek poprzez nadmierną ingerencję w środowisko. Nie demonizujmy więc zanadto biednego kleszcza!
Więcej naukowych ciekawostek dla dzieci
Zapraszamy do współpracy w ramach autorskiego programu zajęć dla dzieci, które prowadzimy na terenie Poznania i okolic. Angażujemy najmłodszych do poznawania świata przez zabawę!
