Розумна жаба
- 16-12-2021, 17:19
- 383
7 Клас , Тварини лікують 7 клас Драгулян
Розумна жаба
Ще в давнину люди помітили, що жаби доволі кмітливі. Стародавні греки розповідали, що «розумні» жаби в разі нападу змії хапають упоперек рота довгий прутик, щоб змія не могла їх проковтнути. Але що це? Вияв інтелекту? Чи інстинкт? У міркуваннях про те, наскільки розумними є різні види жаб, часто наводять такий приклад: коли тварини передчувають землетрус, вони полишають водойми. Але й це спостереження доволі спірне. Чи передчувають вони лихо? Якщо так, то як? І чому при цьому під час міграції у період розмноження, багато жаб опиняються під колесами автомобілів і не зупиняються, аби перечекати, поки машина проїде? Проте, як і для інших тварин із розвинутою нервовою системою, безперечним є той факт, що в земноводних можуть формуватися умовні рефлекси. Спробуємо їх виробити!
Для експерименту потрібні жаба, прозорий контейнер із кришкою або тераріум (тимчасове житло для тварини), десяток мух, нитка, розчин лимонної кислоти (можна купити лимонну есенцію або розчинити в незначній кількості води ложку кристалів кислоти), музичний програвач (хоча б смартфон).
Помісти тварину в тимчасове житло та годуй мухами, змоченими розчином лимонної кислоти. Мух потрібно прив’язувати на нитку за крила або прикріплювати маленькими шматочками пластиліну до кінця нитки. Коли ти підноситимеш їжу до амфібії, розгойдуй нитку, щоб здавалося, ніби муха рухається. І щоразу перед годівлею вмикай одну й ту саму музику. Тварині не сподобається муха в кислому розчині, але певний час вона й далі ловитиме кислу приманку. Повторюй експеримент доти, поки не побачиш, що в амфібії виробився умовний рефлекс на ввімкнення музики. Він виявиться в тому, що після ввімкнення музики тварина перестане ловити запропонованих мух. Щоб упевнитися в наявності рефлексу, внесіть муху до жаби без увімкнення музики.
Чому під час досліду потрібно імітувати рух жертви? Річ у тім, що амфібії погано розрізняють нерухомі предмети. Але положення в просторі жертви, що рухається, жаба добре визначає. Блискавично вилітає язик, і здобич опиняється в роті. Мозок жаби розділяє візуальний сигнал про побачений предмет на два компоненти: на інформацію про форму, колір, розмір об’єкта й про те, як він рухається. При цьому друга компонента без додаткової обробки мозком надходить одразу до рефлекторного відділу. І язик «вистрілює»! Ось що значить не втрачати часу на обробку інформації: побачив — дій! У цьому випадку — лови комах. Цей принцип роздільного бачення закладено в основу роботи деяких сучасних приладів, що застосовуються на аеродромах для виявлення літаків у повітрі й контролю польотів.
Результат успішного полювання
А принцип вироблення умовного рефлексу обговорювався вище, в межах експерименту з рибами. В даному випадку умовний подразник буде той самий — звук. Що ж до безумовного подразника — це теж корм, щоправда, не смачний. Але умовний рефлекс тепер цілком протилежний рибному. Якщо в риб умовний рефлекс виявлявся так: «звук = корм», то в амфібії виробився рефлекс «звук = неїстівний корм». Проте амфібії відрізняються від риб краще розвинутим мозком. Тому, по-перше, вироблення рефлексу відбувається швидше. Крім того, земноводні можуть розрізняти неїстівні приманки певних кольору, величини та навіть форми. Завдяки численним дослідам з вироблення умовних рефлексів у амфібій з’ясувалося, що вони здатні відрізняти навіть квадрати від кіл!
Для цього дослідження тобі потрібно змайструвати закритий хрестоподібний лабіринт. Посередині буде старт, а чотири тунелі, що розходяться під прямими кутами, не повинні мати виходів. Лабіринт має бути високим, щоб жаба не встрибнула. Для виготовлення лабіринту потрібні картон, ножиці, клей. Для досліду також знадобляться невеличкий магніт, мідна монета, скотч і міцна нитка.
Коли лабіринт буде готовий, слід виготовити головні убори для амфібії. Для цього скотчем приклей нитку до магніта (магнітний головний убір) і до мідної монети (мідний головний убір).
Тепер вирушай з лабіринтом, твариною і головними уборами до місця, де ти спіймав тварину. Зупинись біля водойми та розташуй лабіринт таким чином, щоб один із його виходів вів до води. Візьми жабу та посади її посеред лабіринту, але мордою в протилежний від води бік. Спостерігай, куди прямуватиме тварина. Зроби те саме, зав’язавши на голові жабки різні головні убори. Що сталося в першому випадку без головного убору? Куди попрямувала жабка? Чи повторить вона рух у тому ж напрямку з магнітним головним убором? Або з мідним? Зніміть відеоролик про пригоди жабки для публікації в інтернеті, а спостереження запишіть у лабораторний журнал. Після дослідження відпустіть тварину в природу.
Схема хрестоподібного лабіринту
Головний убір для жаби
У першому випадку, коли жабу без головних уборів запустити в лабіринт, швидше за все, вона обере хід, що веде до місця, де вона жила (до водойми), хоча жабка її не бачитиме. Науково доведено, що земноводні орієнтуються за магнітним полем землі. Імовірно, саме завдяки цьому вони можуть вчасно «відчувати» землетрус. «Диво-прилади», якими наділені земноводні, давно викликають у вчених надзвичайне зацікавлення. Але на сьогодні залишається ще багато незрозумілого в їх будові та дії. У другому випадку — з магнітом на голові — зовнішній магніт порушить роботу внутрішнього магнітного компаса тварини. Через це жаба втратить орієнтацію. І в останньому випадку, коли ти закріпив на голові тварини мідну монету, вона рухатиметься в бік водойми, ніби їй нічого не заважає. Мідна монета ніяк не завадить здатності тварини використовувати магнітне поле Землі для орієнтування в просторі. Як ти помітив, у цьому експерименті окрім звичайного контролю (тварини без головного убору) є ще один елемент — амфібія з мідною монетою. Позаяк ви помістили на голову тварини незвичний для неї предмет (магніт), порушення чи втрату просторової орієнтації можна пояснити тим, що тварину «ввели в оману» наявністю головного убору, а зовсім не дією магніта. Щоб виключити подібний висновок, доводиться надягати на голову жабки інший, не магнітний головний убір. Такий вид контролю, що точно «не працює», називають негативним.
- 1. Проаналізуй недоліки способу полювання амфібій. Чим рефлекторна реакція нападу на будь-який рухомий об’єкт недосконала?
- 2. Які ще істоти використовують магнітний компас для орієнтування в просторі? Як можна це довести?
Коментарі (0)