Урок-суд над мухой (биология)

Действующие лица:

Судья, комнатная муха - обвиняемый, прокурор, адво­кат, присяжные заседатели, бионик, сотрудник станции защиты растений, эколог - свидетели в защиту обвиняемо- I го; математик - работник санэпидемстанции, энтомолог, турист; свидетели со стороны обвинения; Ван Блоом -герой романа Майн Рида "В дебрях Южной Африки".

Количество учеников, участвующих в постановке, мож­но увеличить, поделив "показания" на ту или иную тему между несколькими "свидетелями". Полезно также пред­ложить учащимся при подготовке к уроку по возможности I отыскать в литературе и другие сведения о роли двукры­лых в природе и в жизни человека.

У доски за столами сидят: в центре - судья, по правую руку от него - прокурор, по левую - обвиняемый и адвокат.

Судья.Слушается дело по обвинению мухи как раз­носчика заразы. Комнатную муху травят всевозможными ядами, уничтожают с помощью хлопушек и липучек. Не­смотря на это она {показывает на обвиняемую) до сих пор процветает везде, где живет человек. Конечно, муха не лишена своеобразного изящества и может даже показать­ся на редкость опрятной - она так часто и старательно чистит себе голову, крылья, ноги, что ей впору выдать справку о благонадежности. Однако некоторые черты по­ведения делают муху опасной. Поэтому поближе присмот­римся к ее особенностям. Слово предоставляется обвине­нию.

Прокурор. Самая обычная комнатная муха распространена по всему земному шару, всюду сопутствуя человеку. Мухи могут проникать даже в космические корабли. Так, сразу после старта "Союза Т-12 в июле 1984 года космо­навты обнаружили в корабле "зайца" - комнатную муху, которая затем перебралась в станцию "Салют -7".

Широкое распространение видов мух, обитающих в на­селенных пунктах (так называемых синантропных видов), объясняется тем, что они размножаются в скоплениях гниющих органических веществ, в твердых и жидких быто­вых отходах, навозе домашних животных, помете птиц. При продолжительности жизни 20-30 дней самка мухи способна отложить яйца 4-6 раз. Максимальная числен-'

ность мух наблюдается летом. Они загрязняют продукты своими выделениями, а также переносимыми на лапках частицами, в которых могут находиться возбудители ряда инфекционных заболеваний, в первую очередь кишечной группы (дизентерии, холеры, брюшного тифа, паратифов), а также яйца гельминтов, цисты простейших, вирус по­лиомиелита. Возможно участие мухи в переносе кишечных токсикоинфекций, туберкулеза, инфекционного конъюнкти­вита, ряда аденовирусов.

Вот почему комнатная муха объявлена "персоной нон грата". Предлагаю уничтожить ее как вид. Пригласите сви­детелей.

Математик.Как быстро размножаются мухи? Давайте подсчитаем. Одна муха откладывает примерно 120 яиц, и через 20 суток молодые мухи-самки сами могут отклады­вать яйца. Если за начало первой кладки принять 15 апре­ля, то к началу мая из отложенных одной самкой яиц могло бы появиться 120 мух, из которых половина - самки.

Далее, 5 мая каждая из этих самок могла бы отложить 120 яиц; в середине мая из них должно выйти 60x120= 7200 мух, из них - 3600 самок;

25 мая каждая из них откладывает 120 яиц, в начале июня вылетает: 3600x120= 432000 мух, из них 216000 са­мок;

14 июня каждая из самок кладет по 120 яиц, в конце июня вылетает 25920000 мух, из них 12 960 000 самок;

5 июля - вылетает 1 555 200 000 мух, среди них 777 600 000 самок;

25 июля - 93 312 000 000 мух (46 656 000 000 самок);

13 августа - 5 598 720 000 000 мух, среди них 2 799 360 000 000 самок;

таким образом, 1 сентября должно было вылететь 335 923 200 000 000 мух.

Чтобы ясно представить количество потомков одной мухи, которые при беспрепятственном размножении могли бы появиться в начале сентября, вообразим, что они вы строены в прямую линию, одна за другой. Длина тела ком­натной мухи - около 5 мм. Длина получившейся линии со­ставит 335 923 200 000 000 х 5. 1 000 000= 679 616 000 км (в 1 км= 1 000 000 мм), что почти в 12 раз больше, чем рас­стояние от Земли до Солнца (150 000 000 км).

Хорошо, что в действительности такого не происходит из-за того, что множество мух погибает.

Работник санэпидемстанции.В следах, оставляемых мухой, обнаружено 63 вида микроорганизмов. Среди них возбудители около 30 болезней человека, в частности, как упоминалось, таких опасных, как брюшной тиф и бактери­альная дизентерия.

Человек нашего века уже покорил атом, вышел в кос­мос, ступил на Луну, послал летательные аппараты на да­лекие планеты, но не может справиться с мухами.. И в борьбе с ними, как это ни парадоксально, со своими мар­левыми занавесками, капроновыми сетками и липучками недалеко ушел от пауков. Не решили проблемы борьбы с мухами и яды. Казалось бы, сначала дела идут хорошо. Каждый новый яд не щадит двукрылых. Но уже через 2-3 года мухи становятся устойчивыми к нему. Как это им уда­ется? Вы уже знаете, с какой скоростью размножаются му­хи. Если из бесчисленного множества откладываемых ими яиц часть, пусть даже самая мизерная, случайно окажется устойчивой к инсектицидам, то они уцелеют, а вышедшее из них потомство займет место погибших мух. Так человек против воли создает формы мух, устойчивых к ядам.

Энтомолог.Мы говорим о комнатной и других синантропных мухах как о разносчиках заразы. Однако от мух может исходить и другая опасность. Личинки злаковых мух губят посевы зерновых культур. Личинки капустной, све­кольной и луковой мух повреждают овощи. Сырная муха откладывает яички в сыр, ветчину, сало, соленую рыбу, и ее личинки развиваются там, портя эти продукты. Мало того, если человек, не заметив, проглотит личинок сырной мухи, то они еще долгое время остаются живыми, изъязв­ляя стенки кишечника.

Личинки других мух развиваются прямо в теле живот­ных. Всем известны оводы - их личинки прокладывают хо­ды под кожей, живут в пищеварительном тракте, питаясь слизью и кровью из повреждаемых тканей, или в носоглот­ке, проникая также в лобные или челюстные пазухи. Очень страшна вольфартова муха, обитающая в Южной Европе, Средней и Центральной Азии. Самка этой мухи на лету выстреливает своих личинок в глаза, уши, ноздри или раны на теле разных животных или человека. Личинки заполза­ют внутрь - в оболочку глаза, слуховые или носовые про­ходы, полость верхней челюсти или лобную пазуху и раз­виваются там, выедая живые ткани. Пострадавший день и ночь ощущает, как личинки, вгрызаясь в живые органы, передвигаются в них. Поврежденные участки тела распу­хают, ткани гноятся и отмирают. Жертва испытывает страшные мучения, часто заканчивающиеся смертью. Му­хи, выстреливающие своих личинок в раны, глаза и ноздри, встречаются и в Африке, и в Америке.

Всем известны и мухи-кровососы. Кто не знает слепней! Правда, кровь сосут обычно только самки двукрылых - им это необходимо для откладки яиц. Самцы же питаются растительным соком.

Часто говорят, что осенняя муха становится злее и на­чинает кусаться. Но это не комнатная муха, а ее кровожад­ный двойник - осенняя жигалка. Внешне они очень похожи, но ужигалки ротовой аппарат не лижущий, а колющий. Да иповедение этой мухи совсемдругое: комнатная муха свободно летает по всему помещению и часто садится на окна, а жигалка придерживается затененных мест, сидит под столами или стульями. Поэтому и кусает она чаще все­го за ноги, аспугнутая, опять возвращается в тень. Укусы жигалки весьма болезненны. Осенью от укусов этих мух сильно страдает скот.

Похожа на жигалку обитающая в Африке кровососущая муха це-це, печально известная тем, что в ее кишечнике размножаются трипаносомы - простейшие, вызывающие страшную сонную болезнь.

Ван Блоом(читает). После нашествия саранчи, разорившей мою ферму, мне пришлось с детьми отправиться на поиски другого места. И вот на пути нам попалась поля­на... Расстилавшийся вокруг зеленый ковер, густая листва деревьев, цветы у ручья, кристальная вода в его русле, черные крупные скалы, громоздившиеся вдали, - все это вместе составляло чарующую картину. Мы решили здесь остановиться. Через некоторое время я посмотрел на пя­терку своих лошадей, которые усердно щипали сочную траву, росшую в тени у подножия скалистого кряжа. Мои мысли были о том, что эти отличные, породистые, сильные лошади через 3-4 дня могут без большого труда везти фур­гон. И не думал я вэту минуту, что мои лошади уже нико­гда не смогут тянуть ни фургон, ни другую повозку. Не ду­мал я, что все пять моих благородных лошадей обречены на гибель... В ту самую минуту, когда я загляделся на па­сущихся лошадей, яд уже сочился по их жилам и начали воспаляться смертельные язвы. Я подметил, что время от времени пасшиеся лошади проявляли признаки беспокой­ства. Они вздрагивали, вдруг принимались хлестать себя по бокам длинными хвостами, тереться головой о кусты. "Им, верно, докучает какая-то муха", - подумал я и больше о них не тревожился. Знай я, что представляет собой эта маленькая мушка, я бы сорвался с места и кинулся бы с сыновьями и Чернышом к лошадям, изловил их как можно быстрее и увел бы подальше от этих темных скал. Но я не был знаком с мухой це-це... Необычное поведение лоша­дей в конце концов побудило меня направиться к ним. Ко­гда мы подошли с сыновьями, то нас поразило увиденное: каждую лошадь точно осадил пчелиный рой! Потом мы разглядели, что это не пчелы, а насекомые помельче, ко­ричневого цвета, с виду похожие на большую муху-жигалку и очень быстрые в полете. Они тысячами сновали в возду­хе над каждой из пяти лошадей и сотнями садились им на голову, шею, спину, бока, ноги, словом на все части тела. Мушки не то кусали, не то жалили их; неудивительно, что бедным лошадям было не по себе. Мой слуга бушмен Черныш разъяснил, что жало мухи, которую мы видели перед собой, ядовито; что лошади неизбежно умрут - раньше или позже, в зависимости от числа полученных ими укусов; но стоявший над нами рой не оставлял сомнения, что лошади основательно искусаны и в течение одной недели все до единой падут. И в самом деле, на другой день, еще до по­лудня, у лошадей появились опухоли на голове и по всему телу; воспаленные веки почти закрывали им глаза; несча­стные животные не желали щипать траву и бродили, слов­но вслепую, по тучному пастбищу, давая знать о мучившей их боли глухим, печальным ржанием. Пробовал я пустить им кровь,, испытывал разные другие средства, но безус­пешно. От укуса мухи це-це нет исцеления! (Майн Рид. "В дебрях Южной Африки".)

(Этого "свидетеля", безусловно, следует признать "ненадежным". Це-це и близкие к ним виды страшны не массовостью нападений и не какой-то особой "ядовито­стью" укусов, а именно как переносчики трипаносом. По­следние - паразиты крови и никаких "язв" и "опухолей" не вызывают).

Турист.В лесной полосе и в тундре летом на человека нередко нападают тысячи мошек. Они часто проникают под одежду, нахально лезут в глаза, уши, нос. Несмотря на ма­лую величину - 2-3 мм, их укусы очень чувствительны, укушенные места долго чешутся и зудят. При множествен­ных укусах возможна и общая интоксикация организма. Случалось, что люди, атакованные бесчисленными стаями мошек, сходили с ума.

Судья.Спасибо. Что может сказать защита?

Адвокат.Мир населен, по меньшей мере, 90 тысячами видов двукрылых - далеких и близких родственников ком­натной мухи. Среди них немало таких, которые приносят пользу. Все мертвое, гнилое становится достоянием личи­нок мух. Они - мусорщики природы. Мухи служат пищей множеству других насекомых, рыб, земноводных, пресмы­кающихся, птиц и зверей. Так, уничтожая мертвое, они творят новую жизнь.

Человеку есть, за что сказать спасибо'маленьким муш­кам-дрозофилам, чьи личинки развиваются в гниющих фруктах. Изучая дрозофил в лабораториях, ученые много узнали о законах наследственности.

Конечно же, в большой мушиной семье есть "вредные" формы, им объявлена война. Но если наш уважаемый суд вынесет приговор ликвидировать мушиный род, то прежде чем привести его в исполнение, мы должны спросить себя: " Что же будет без них?" Не каждый готов ответить на этот вопрос. Поэтому послушаем авторитетное мнение эколога.

Эколог.Давайте, допустим, что мы уничтожим всю мошку. Как хорошо стало жить в тайге и в тундре! Да, нам хорошо, но пройдет какой-то срок - и мы заметим, что во­круг нас что-то неблагополучно. А произойдет вот что: ли­чинками мошек питается рыбья молодь, это ее основная пища. Рыбья молодь - это пища для более крупных рыб. Рыба - пища для многих зверей и для самого человека. Мало будет мошки, мало будет и рыбы. Но это не все. Ог­ромные стаи птиц прилетают на север и питаются мошкой. Это наши полезные насекомоядные птицы. Мало мошки - голодают птицы. Голодают звери, питающиеся птицами. Природа- очень сложный механизм со многими зубчатыми колесиками, цепляющимися друг за друга. Выньте одно - и он изменит свой ход. Это предположение не из области фантазии, оно подтверждено жизнью. В Калифорнии не-1 давно провели успешную операцию против докучливой мошкары с целью привлечения туристов в один из экзоти­ческих уголков. А результат? Пусто стало вокруг: нет рыбы в озерах, не слышно голосов пернатых. В Канаде, на бере­гах Онтарио, люди пытались избавиться от мошек, но их спасла чудовищная плодовитость, которой не обладали враги кровососов, также погибшие от яда. И через 3 года после обработки, численность мошек превысила прежний уровень в 17 раз!

. Адвокат.Не следует забывать слова Фридриха Эн­гельса: "Не будем, однако, слишком обольщаться нашими победами над природой. За каждую такую победу она нам

мстит. Каждая из этих побед имеет, правда, в первую оче­редь те последствия, на которые мы рассчитывали, но во вторую и третью очередь совсем другие, непредвиденные последствия, которые очень часто уничтожают значение первых".

Впрочем, мы отвлеклись от темы. Вернемся к ней -всемирно известной комнатной мухе. Казалось бы, это - самое обыкновенное создание и ее хорошо знают все. Но постепенно выясняется, что в ней много необычного. Сло­во - свидетелям.

Бионик.Обратите внимание на глаза мухи. Они зани­мают почти всю переднюю часть головы. Проигрывая че­ловеческим в остроте восприятия, мушиные глаза выигры­вают в быстроте возбуждения. Их справедливо называют "лупой времени". Муха, летящая со скоростью 5 метров в секунду, успевает "хорошо рассмотреть предметы величи­ной 2, 25 см. Человек в аналогичных условиях увидел бы только промелькнувшую тень. Муха же при этом рассмот­рит массу подробностей, не доступных нам.

Любимым цветом мухи считается желтый, а голубая и зеленая окраска вызывает у нее раздражение. Красные и фиолетовые тона мухи не различают, хотя некоторые из них способны увидеть ультрафиолетовые лучи.

Глаза мухи интересны также тем, что позволяют очень точно определить скорость движения на основании последовательного перемещения предмета в поле зрения отдельных глазков сложного глаза. По этому принципу конструкторы создали прибор для мгновенного измерения скорости сверх­звуковых самолетов и назвали его "глаз мухи". Кроме того, мухи такими глазами видят скрытое за тучами солнце. Чело­век воспользовался и этой особенностью и построил прибор, похожий на глаз шестиногих и позволяющий определять по­ложение солнца, спрятанного за облаками.

Человек о вкусе судит на основании ощущений своего языка, а муха для этого использует ноги. На передних ла­пах у нее расположены особые органы, в 100-200 раз бо­лее чувствительные, чем язык человека.

Мухам тоже приходится защищаться. Так, канадские биологи обнаружили редкую форму мимикрии в животном мире, когда жертва улучшала свои шансы на выживание, копируя внешность поедающего ее хищника. Они открыли вид мухи с рисунком на крыльях, напоминающим паучьи лапки. Определенным образом взмахивая ими, муха сама становится похожа на движущегося паука, отбивая тем самым охоту к нападению у настоящих пауков. Исследова­тели назвали эту стратегию выживания "овца в волчьей шкуре".

Сотрудник станции защиты растений.Летом на цветках зонтичных растений (морковь, укроп и др.) всегда множество насекомых, желающих полакомиться нектаром, и большинство из них - мухи-журчалки, яркие, с желтыми пятнами. Некоторые журчалки окрашены очень сходно с различными жалящими насекомыми: осами, пчелами, шмелями. Нужен известный опыт, чтобы отличить опасную осу от безобидной мухи. Различные насекомоядные птицы обманываются и не трогают таких журчалок. Личинки жур­чалок разнообразны по образу жизни. Среди них есть хищ­ники, питающиеся тлями (кстати, за день одна такая личинка съедает до 200 тлей), есть фитофаги, употребляю­щие в пищу ткани растений, есть, правда, и нахлебники, питающиеся за счет пчел, шмелей, ос и муравьев в их гнездах, есть и сапрофаги, обитающие в грязной воде и использующие в качестве корма разлагающиеся органиче­ские вещества.

Сейчас, когда очень остро стоит вопрос ограничения применения химикатов для борьбы с вредителями, одной из форм биологической борьбы может стать использова­ние журчалок и других мух, таких, как ктыри и мухи тахины. Ктыри по повадкам - подстерегающие охотники. Обычно они сидят неподвижно где-нибудь на возвышении. Как только рядом мелькнет насекомое, «тырь молниеносно взлетает, пикирует на жертву, хватает ее цепкими лапками и убивает колющим хоботком. Еще секунда - и охотник вернулся на старое место и занялся трапезой. Охотятся

ктыри на жуков, клопов, мух, а крупные виды - даже на пчел и ос. Справиться с такими опасными насекомыми ктырю помогают внезапность и быстрота нападения, в так­же то, что слюна его содержит яд, сразу убивающий жерт­ву. Личинки ктырей обитают в почве и древесине. Они тоже хищники и преследуют в почве личинок щелкунов и хру­щей, а в древесине - личинок короедов и усачей.

Мухи тахины сами ни на кого не охотятся, но их личин­ки паразитируют на теле самых разных насекомых. Неко­торые тахины не ищут добычу, аоткладывают тысячи сво­их яичек на листья растений. Какой-нибудь лист наверняка съест гусеница, а вместе с ним, как крохотную мину замед­ленного действия, проглотит яичко. Другие виды тахин предпочитают действовать более надежно и откладывают яйца прямо на тело своей жертвы, выбирая место сочле­нений между хитиновыми пластинками.

Судья.Спасибо. Предоставляется последнее слово обвиняемому.

Муха.Я полностью сознаю вину свою и вину своих ро­дителей в причиняемом вреде человеку. Но прошу учесть, что там, где соблюдают все правила санитарии и гигиены, нас нет. Порой сами люди способствуют нашему большому скоплению. А также прошу учесть и то, что многие из нас приносят пользу.

Судья.Суд считает муху виновной в ее злодеяниях, но, учитывая смягчающие обстоятельства - она является необходимым звеном в природе, - постановляет:

а) повсеместно вести изгнание из жилых помещений, уничтожать их с помощью механических средств, раскла­дывая липкие листы бумаги, используя мухоловки и хло­пушки;

б) человеку, чтобы преградить мухам путь в дома, с на­ступлением весны окна затягивать капроновой сеткой с мелкими ячейками, тюлем или марлей;

в) чтобы предотвратить размножение мух, прежде все­го надо своевременно собирать, удалять и обезвреживать отходы в жилых, производственных, общественных поме­щениях;

г) поддерживать чистоту в местах общего пользования (не оставлять недоеденную пищу, не бросать крошки, за­крывать продукты марлей и т. п);

д) помещения неканализированных уборных содержать в исправном состоянии и ежедневно промывать пол, стульчак и крышку горячей водой и обрабатывать раствором хлорированной воды. Для получения раствора 1 кг хлорной извести заливают 10 л воды и дают отстояться;

е) особое внимание борьбе с мухами должны уделять те, кто содержит скот, птицу. Из помещений для животных ежедневно следует удалять навоз, остатки корма, менять загрязненную подстилку. Эти отходы надо компостировать в штабелях и ямах;

ж) весной очень важно тщательно очистить территорию от скопившегося за зиму мусора, т.к. куколки мух зимуют в перегнивших отходах, почве на глубине до 50 см. Окры­
ленные мухи переживают зиму в прохладных помещениях, впадая в состояние анабиоза, и вновь становятся актив­ными с наступлением тепла. Поэтому весной в помещени­ях следует уничтожать всех неподвижных мух;

з) для предотвращения заражения микроорганизмами
каждому человеку следует соблюдать правила личной ги­гиены: не грызть ногти, не облизывать пальцы, мыть руки с мылом перед едой и после посещения туалета;

и) решение суда довести до учащихся начальных клас­сов.

УРОК- «РЕДАКЦИЯ».

Цель:Выявить уровень овладения учащимися комплексом знаний и умений по теме.

Развивать умения анализировать, сравнивать и обоб­щать события, явления.

Развивать устную и письменную речь, прививать инте­рес к предмету.

Ход урока:

Учитель играет роль главного редактора. Целевая установка.

1. Распределение обязанностей:

- назначение ответственного секретаря,

- назначение корреспондентов след. отделов:

а) информационного (ученики со способностями ниже среднего);

б) проблемного (ученики со средним уровнем способностей);

в) отдела писем (ученики со способностями выше среднего уровня).

- выбор курьера, который будет доставлять информа­цию ответственному секретарю.

2. План работы:

- работа в отделах;

- производственное совещание;

- корреспондентское расследование;

- командировка;

- выпуск газеты.

КОНФЕРЕНЦИЯ-ДИСПУТ

Ход урока:

Заранее готовятся доклады, содержащие проблемные вопросы по теме, приглашаются специалисты.

Обсуждение докладов, свободный обмен мнениями. Подведение итогов, выводы по основным вопросам.