Реакции беспозвоночных на воздействие низкими и отрицательными температурами

7.15.1 Объекты изучения

Объектами изучения при проведении исследований по этой теме могут быть любые беспозвоночные. Наиболее удобно использовать широко распространенные и сравнительно крупные объекты такие, как дождевые черви, кивсяки, стрекозы, уховертки, тараканы, пчелы, осы, мухи.

 

7.15.2 Оборудование, необходимое для проведения исследований

Для проведения исследований необходимо иметь садки для содержания подопытных животных, садки для размещения подопытных животных в холодильнике, холодильник, термометр, секундомер (часы с секундной стрелкой или с цифровой индексацией секунд), пинцет для манипулирования животными.

 

7.15.3 Наблюдения и эксперименты, которые можно провести

Желательно предварительно провести наблюдения за поведением экспериментального животного в обычных температурных условиях, чтобы можно было установить не только наступление холодового оцепенения, но и изменения набора обычных поведенческих реакций животного.

В ходе эксперимента подопытные животные подвергаются воздействию низких и/или отрицательных температур путем помещения их в камеры бытового холодильника. Обязательным условием является одновременная регистрация температуры термометром и учет времени экспозиции. Далее животные извлекаются из холодильных камер и помещаются в условия комнатной температуры. Если имеется возможность, то животных можно помещать в условия различных положительных температур. Фиксируется состояние животных на каждом этапе эксперимента. Таким образом можно узнать, воздействие какой температуры и в течение какого времени приведет к наступлению холодового оцепенения, сколько времени и при каких температурах потребуется на восстановление нормальной жизнедеятельности. Также можно определить, воздействие какой температуры и в течение какого времени приведет к необратимой остановке жизнедеятельности. При использовании в опытах личинок и взрослых насекомых можно определить эти показатели отдельно для насекомых на разных фазах развития.

 

7.15.4 Рекомендуемые формы протоколов наблюдений

Напомним, что каждому протоколу предшествует общая часть с указанием конкретных условий исследований (раздел 6.7) При проведении подобного рода исследований можно рекомендовать такую форму специальной части протокола (табл. 7.41).

Табл. 7.41

Реакции (указывается вид животного) на воздействие низкими (отрицательными) температурами

№ экспериментального животного
Состояние экспериментального животного до начала опыта	указывается фаза развития (взрослое или личинка), размер, характерные особенности поведения интактного животного
температура, при которой экспонировалось животное (оС)	время экспозиции (сек)	состояние животного после завершения холодовой экспозиции	температура, в условия которой животное помещалось после холодовой экспозиции (оС)	Состояние или поведенческая реакция животного	Период времени, через который эта реакция появлялась

 

7.15.5 Рекомендуемые формы итоговых таблиц и графического

представления материала

Итоговые таблицы при выполнении работы по обсуждаемой тематике могут быть представлены в форме, приведенной в таблице 7.42.

Табл. 7.42

Реакции (указывается вид животного) на воздействие низкими и отрицательными температурами

 

Температура, при которой экспонировалось животное (оС)	Время экспозиции (сек)	Температура, в условия которой животное помещалось после холодовой экспозиции (оС)	Поведенческая реакция (или прекращение жизнедеятельности)	Период времени (сек), по истечении которого в данных условиях наступала данная поведенческая реакция

 

В этой таблице сводятся воедино результаты всех проведенных экспериментов. В следующей таблице, форма которой такая же, приводятся средние показатели наступления типичной поведенческой реакции или гибели животного при данных условиях температуры и времени экспозиции. В этой последней таблице крайний правый столбец должен нести заголовок "Средний период времени (сек), по истечении которого в данных условиях наступала данная реакция".

Графически результаты исследований рекомендуется представить в виде графиков, на которых будет показано время, необходимое для появления данной реакции в зависимости от продолжительности воздействия (при одной и той же температуре воздействия) и в зависимости от температуры воздействия при одинаковом времени воздействия.

Полученные результаты можно также демонстрировать этограммой. Этограмма - это полный перечень поведенческих актов, зафиксированных в результате наблюдения. Каждой форме поведения следует присвоить особое условное обозначение (или цвет). В основании рисунка проводится линия - временная шкала, на ней отмечается время, прошедшее с начала эксперимента. В соответствующих частях временной шкалы условным образом отмечаются характерные поведенческие реакции. На рисунке следует указать также температуры воздействия. Таким же образом готовится этограмма, на которой будет изображена зависимость реакции животного от температуры. Условный пример этограммы приводится ниже.

 

время экспозиции – 10 мин.

† ♥ Ω À

╦ ╦ ╦ ╦ Температура ^оС

-10^о -5^{о +}5^о +25^о

 

Условные обозначения: † - прекращение жизнедеятельности;

♥ - холодовое оцепенение;

Ω - начало движений (подергивает конечностями);

א - восстановление нормального поведения.

 

Рис. 7.2 Пример этограммы при воздействии на животное отрицательными
температурами