Частота дыхания водных беспозвоночных

7.2.1 Объекты изучения

Все животные, обитающие в воде, либо являются первичноводными, т.е. в течение всей своей эволюционной истории вели водный образ жизни (все кишечнополостные, двустворчатые моллюски, переднежаберные моллюски, большинство ракообразных и другие), либо являются вторичноводными, т.е. происходят от наземных предков (водные насекомые, пауки, легочные моллюски и другие). Вторичноводные животные сохраняют дыхание атмосферным воздухом и время от времени поднимаются к поверхности, чтобы набрать порцию воздуха. У таких животных можно определить частоту подобных действий и зависимость этого показателя от различных факторов среды.

 

7.2.2 Оборудование, необходимое для проведения исследований

Для выполнения работ такого типа используется то же оборудование, что и при изучении питания водных животных (смотри раздел 7.1.2).

 

7.2.3 Наблюдения и эксперименты, которые можно провести

При проведении работы можно определить, через какие интервалы времени животные данного вида поднимаются на, поверхность, сколько времени длится их пребывание на поверхности, каким способом осуществляется подъем на поверхность, каким способом осуществляется спуск (для разных видов характерны разные способы движений). Далее, проводя наблюдение в разное время суток, можно определить, зависят ли эти показатели от времени суток. Если нет возможности вести наблюдения круглосуточно, то следует проводить их в течение часа рано утром (с 5 до 6 часов, или с 6 до 7 часов), днем (от 11 до 12, или от 12 до 13 часов), вечером (с 18 до 19 или с 19 до 20 часов и ночью (от 23 до 24 часов или от 0 до 1 часу)

Если выявлены закономерные изменения частоты дыхания в ночной период, то целесообразно также изучить, зависят ли показатели только от времени суток или связаны с освещенностью.

Очень показательны наблюдения, проведенные при разной температуре воды, для чего можно воспользоваться естественными изменениями температуры или проводя исследования в разных климатических зонах. При наблюдениях в малых сосудах (объемом около 0.5 л), имеется возможность экспериментального изменения температуры путем, например, выдерживания воды (без животного) в холодильнике и последующей установкой экспериментального сосуда в контейнер со льдом. Такие эксперименты можно проводить для животных небольших размеров. При проведении эксперимента необходимо постоянно контролировать температуру воды.

 

7.2.4 Рекомендуемая форма протоколов наблюдений

Для фиксации результатов наблюдений рекомендуется следующая форма специальной части протокола (табл. 7.6). Напомним, что каждый протокол начинается с общей части, форма которой приведена в разделе 6.7.

Табл. 7.6

Частота подъемов к поверхности большого прудовика (Limnea stagnalis)

(высота раковины -….)

протокол №…..

Период наблюдений	Число подъемов и порядковый номер подъема	Начало	Конец	Время пребывания у поверхности	Способ подъема	Способ спуска
каждого из подъемов
Указывается конкретный период наблюдений, например «с 6 до 7 часов» или «с 17 до 18 часов) В следующей строке указывается следующий период наблюдения этого же дня.	Указывается обще число подъемов, например, 2 и проставляются номера подъемов 1 подъем 2 подъем	6 час. 12 мин 6 час. 41 мин	6 час 18 мин. 6 час 51 мин	36 сек 27 сек	Указывается конкретный способ подъема, которым воспользовался подопытный экземпляр - всплытие, подъем по стенке аквариума, подъем по растению	Указывается конкретный способ спуска –падение на дно, спуск по стенке аквариума или спуск по растению.

 

7.2.5 Рекомендуемые формы итоговых таблиц и графического представления
материала

На основании протокола наблюдений за поведением животного составляется таблица (табл. 7.7)

Табл. 7.7

Материалы по частоте дыхания большого прудовика (Limnea stagnalis)

(высота раковины -….) в условиях лабораторного эксперимента

№ опыта	Период проведения наблюдений	Количество подъемов	Промежуток времени между подъемами	Суммарное время, проведенное животным у поверхности
В среднем

 

Если наблюдения проводились в одинаковые периоды времени, то в таблице сначала приводятся все результаты, зафиксированные для этих периодов в ходе разных экспериментов, затем приводятся средние результаты для всех опытов. Далее приводятся результаты, полученные для другого временного промежутка наблюдений.

Рекомендуется также в другой таблице (табл. 7.8) привести сведения о количестве подъемов и спусков, совершенных разными способами.

Табл. 7.8

Способы подъемов и спусков при дыхании большого прудовика

(Limnea stagnalis) с высотой раковины -….

в условиях лабораторного эксперимента

№ опыта	Период проведения наблюдений	Количество подъемов	Количество спусков
		всего	в том числе	всего	в том числе
В среднем

 

В таблице приводятся результаты количественных учетов применения животным в определенный период времени разных способов подъемов и спусков, затем подсчитываются средние показатели для данного учетного периода. Далее приводятся аналогичные результаты для следующего периода учета.

Для графической иллюстрации этих материалов целесообразно применить график (или несколько графиков), где на оси абсцисс откладывается время проведения наблюдений, а на оси ординат - показатели поведения животного: общее количество подъемов (спусков), количество подъемов, совершенных разными способами, промежутки времени между подъемами, суммарное время пребывания на поверхности.

Если наблюдения проводились в разных условиях (освещенности, температуры и т.п.), то можно использовать сходные таблицы, в которых вместо столбца "период проведения наблюдений" будет фигурировать столбец "условия наблюдений" (при этом в заголовке таблицы, указывается, в какой период времени проводились наблюдения). Графически такие материалы рекомендуется отобразить в форме столбчатой диаграммы, включающей несколько столбиков соответственно разным условиям наблюдений, а высота столбиков пропорциональна величине характеризуемого показателя. Если животные содержались при 4-5 различных температурных режимах, то целесообразно определить коэффициент корреляции между частой дыхательных актов и температурой среды (формула для вычисления коэффициента корреляции приведена в разделе 6.8.2).