Jak se rozmnožují medúzy?

V procesu vedení kruhových tříd biologie má učitel příležitost výrazně rozšířit znalosti školáků o různých představitelích fauny Ruska. V tomto článku učitel nalezne potřebné informace pro tyto hodiny a také nejrůznější otázky a úkoly zaměřené na rozvoj myšlení školáků. Uvedené materiály může učitel ve fragmentech použít v hodinách biologie.

Důležitou oblastí práce učitele biologie je rozvíjet u školáků lásku k přírodě svého regionu; touha a schopnost studovat život zvířat žijících v Rusku. V současné době je tato myšlenka vzhledem k závažnosti ekologických problémů obzvláště důležitá. Kognitivní úkoly se harmonicky a přirozeně snoubí s úkoly vlastenecké výchovy mladé generace. V navrženém metodickém vývoji nalezne učitel doporučení k celkové organizaci hodiny; plán prezentace informací v biologickém textu pro studenty a samotný jeho obsah; otázky a úkoly k tomuto textu, odpovědi na nejobtížnější otázky, ukázky správně splněných úkolů, pokyny pro studenty k provádění „biologického výzkumu“ pomocí filmových ukázek z internetu.

OBECNÁ ORGANIZACE TŘÍDY

Lekce začíná formulací jejího tématu, účelu a hlavních cílů. Poté biologický text určený studentům čte jeden po druhém několik studentů a je doplněn stručným komentářem učitele.

Významná část informací je zde prezentována vědeckým a uměleckým stylem, který odpovídá věkově podmíněným psychologickým charakteristikám adolescentů. Po přečtení textu se žáci sami ptají na to, co pro ně bylo nesrozumitelné nebo vzbudilo zvláštní zájem; odpovězte na otázky formulované v závěrečné části článku a také splňte úkoly v ní uvedené.

Metodický aparát článku je zaměřen nejen na kontrolu kvality primární asimilace vyjádřených faktů a myšlenek školáky, ale také na realizaci různých duševních aktivit. Je velmi žádoucí, aby se v průběhu lekce na obrazovce nebo interaktivní tabuli objevily obrázky jejích „hrdinů“ – zástupců příslušných druhů zvířat. Na samém konci lekce studenti s pomocí učitele shrnují její výsledky a formulují potřebné závěry. Za domácí úkol může učitel vyzvat školáky k doplnění znalostí o daném biologickém objektu o informace z literárních zdrojů. Kromě toho mohou děti od učitele získat pokyny pro domácí studium zvířat pomocí filmových ukázek z internetu.

PLÁN PREZENTACE INFORMACÍ V BIOLOGICKÉM TEXTU PRO STUDENTY

1. Stručný popis reprodukčního procesu a struktury polypu a medúzy.
2. Život medúz ve volné přírodě.
3. Rozmanitost medúz. Vlastnosti zástupců různých druhů.
4. Preventivní opatření při setkání s medúzami.

OBSAH BIOLOGICKÉHO TEXTU PRO STUDENTY

1. Stručný popis reprodukčního procesu a struktury polypu a medúzy

Ti z nás, kteří plavali v mořské vodě, téměř jistě vedle sebe viděli tyto usedlé průsvitné tvory, které připomínají malé deštníky, zvonky nebo obrácené talíře. Pokud příboj hodí tyto „zvony“ na písek, promění se v beztvaré hrudky hlenu, rychle se zvrásní a vyschnou pod spalujícími paprsky slunce.

Slovo „medúza“ v komunikaci mezi zoology má dva významy: typ zvířete a fázi životního cyklu. V obou případech mluvíme o coelenteratech – nejjednodušších mnohobuněčných živočichů moří.

Kupodivu mnozí nevědí, že koelenteráty mohou existovat ve dvou stavech – polyp a medúza. První z nich jsou podobné známé hydrě. Jsou připevněny k nějakému předmětu na mořském dně a nejasně připomínají krátkou stopku, z níž jako vějíř vyzařují mladé „výhonky“ – chapadla. V určitou dobu se na polypu objeví poupě, které se zvětší, zprůsvitní a postupně přejde v pohyblivé, plavecké stadium – medúzu, nejvíce podobnou deštníku, orámovanou po okraji krátkými tykadly. Uvnitř těla medúzy můžete vidět tenké, rozvětvené linie různých barev. Jedná se o četné kanály trávicího systému vycházející z úst. Ústa zvířete se nachází ve středu spodní strany zvonu [1].

Dospělé medúzy uvolňují spermie a vajíčka do vody. Z oplozených vajíček se vyvíjejí planulae – oválné larvy pokryté řasinkami. Místo toho, aby se pak proměnily v malé kopie svých rodičů, tyto planulae klesnou ke dnu a stanou se polypy. Každý takový jednotlivý pupen vyrazí z postranních větví a nakonec se vytvoří celá kolonie podobná křehké kapradině nebo vzorovanému mechu.

Při pečlivém zkoumání lze mezi větvemi rozlišit dvě skupiny jedinců. Ošetřující polypy, které vypadají jako drobné květiny, rozšiřují „okvětní lístky“ svých žahavých chapadel, visících na koncích větví. Poskytují potravu pro celou kolonii. Na spodní části větví jsou exempláře pokryty knoflíkovitými medúzami různých velikostí. Ty největší, umístěné nahoře, jsou trhaně odděleny od rodiče, vylézají ven úzkým otvorem ochranného obalu polypu a ostrými pohyby jsou odstraněny. Rostou z nich volně plavající medúzy, které následně rodí novou generaci „přisedlých“ polypů [4].

2. Život medúz ve volné přírodě

Chapadla medúzy jsou pokryta žahavými buňkami, jejichž účinek je podobný jako u kopřiv. Můžete se dokonce spálit od medúzy vyplavené na břeh. Existují však i medúzy, které jsou pro člověka zcela bezpečné, dotyky nezpůsobují popálení kůže [1]. Navzdory bodavým buňkám, které mají, se tato zvířata střetávají s nepřáteli všude. Někdy mohou i malé ryby ublížit medúzám tím, že jim ohlodají chapadla [2].

Medúzy mohou aktivně plavat ve vodě stažením okrajů zvonu visícího dolů [1]. Zástupci některých druhů vrhají zpod deštníku proud vody takovou silou, jako by šlo o proudový motor [4]. Velmi často se však mohou pasivně pohybovat díky energii mořských proudů. Faktem je, že tato zvířata jsou z 95-99% vodou, jejich specifická hmotnost je téměř stejná jako u této kapaliny, takže medúzy se mohou snadno „vznášet“ blízko hladiny moře.

Medúzy se ze všeho nejvíc bojí bouřky a když se blíží špatné počasí, s předstihem se ponoří do hlubin. Tato jednoduchá zvířata jsou schopna vnímat velmi nízké zvuky (infrazvuky), ke kterým dochází, když se silné větry dostanou do kontaktu s hřebeny vln. Podél okraje deštníku medúzy jsou speciální sluchové orgány („uši“ medúzy), které dávají signál o ponoru několik hodin před bouří [1].

3. Rozmanitost medúz. Vlastnosti zástupců různých druhů
V současné době je známo asi 200 druhů medúz. Pozornost badatelů přitahuje medúza aurelia. Maximální průměr jeho deštníku dosahuje 40 cm (v západní části Baltského moře je mnohem menší). Poměrně běžná je v Severním a Baltském moři.

Stejně jako mnoho koelenterátů se tento druh střídá mezi medusoidními a polypoidními generacemi, ale polypy jsou v tomto případě velmi malé a slabě exprimované. Nepohlavně (šněrováním) tvoří polyp malé larvy medúzy zvané ethery. Z nich rostou velké dospělé medúzy, které se pohlavně rozmnožují, což následně vede ke vzniku nových polypů. Medúza Aurelia se živí planktonem. Jejich masivní hromadění brání rybolovu. Vliv bodavých buněk těchto medúz na člověka je nevýznamný [5].

Ve vodách Černého a Azovského moře se běžně vyskytují roháčci – velmi krásné a krásně plavoucí medúzy. Jejich silně konvexní deštník je bílý, se slabým nažloutlým nebo nazelenalým nádechem. Po okraji deštníku se táhne jasně fialový, modrý nebo světle modrý pruh. Cornerot však nemá chapadla podél okraje deštníku. Kořist chytá výhradně čepelí tlamy. Jejich kožní záhyby na mnoha místech srůstají a tvoří zvláštní trubice. Otvor úst se ukáže být zarostlý a obklopený mnoha visícími „kořeny“. Růst tlamy změnil způsob života medúzy. Velké jídlo se pro ni stalo nedostupným a kornout přešel na krmení planktonem. Malé organismy suspendované ve vodě snadno procházejí póry v ústních lalocích, poté se speciálními kanály dostávají do hltanu a trávicí dutiny.

Cornerot je pro člověka nebezpečný, protože může způsobit citlivou pokožku. A velikost této medúzy je značná: někteří jedinci mají deštníky velikosti fotbalového míče. U některých typů kořenových úst přesahuje počet „kořenů“ jeden a půl sta.

Jednou z největších medúz ve fauně Ruska je polární medúza. U některých exemplářů tohoto druhu dosahuje průměr zvonu dva a půl metru a chapadla, když jsou natažena, dosahují 20-30 metrů, což je výška devítipatrové budovy. Není náhodou, že latinský název polární medúzy je velmi krásný – Cyanea capillata, což znamená „dlouhosrstý“. Dlouhá chapadla této medúzy skutečně připomínají luxusní ženské vlasy [1].

Často můžete pozorovat plůdky tresky, jak plavou mezi chapadly, aniž by je nějak viditelně poškodily. Vědci zjistili, že tyto ryby koexistují s medúzami ve vzájemně výhodném vztahu. Potěr očišťuje medúzy od parazitů a medúzy jim poskytují úkryt před predátory. Ale život pod zvonem medúzy není bez mráčku. Pokud se stane, že potěr plave příliš blízko zvonu, bude zasažen smrtícími chapadly a cyanea svého bývalého partnera okamžitě kousne [3]. Jed bodavých buněk této medúzy může u člověka způsobit otravu [5]. Cyanea preferuje studené vody a je běžná v našich severních mořích – od Barentsova po Čukotské moře [1]. Literatura uvádí, že tyto medúzy jsou neuvěřitelně odolné a ožívají i po několikahodinovém zmrazení v ledu [4].

Japonské moře je domovem malé (tři až čtyři centimetry v průměru) křížové medúzy. Často se svými chapadly ulpívá na vodních rostlinách. Pokud lidé v tomto místě plavou, riskují vážné popáleniny při kontaktu s křížem. Hořící buňky chapadel infikují člověka jedem, což způsobuje silnou bolest a paralýzu, která vede ke smrti koupajícího se [1]. Křížové medúzy často tvoří velké shluky, které byly opakovaně pozorovány u pobřeží naší země podél pobřeží Japonského moře [6].

4. Opatření při setkání s medúzami

Prevence spočívá ve vyhýbání se kontaktu s jedovatými medúzami. Při nouzových pracích pod vodou v oblastech, kde tato zvířata žijí, je nutné nosit dosti tlusté oblečení (neoprény) a rukavice. Pokud jsou velké koncentrace malých medúz, měli byste si chránit oči. V případě popálení se oběť musí co nejdříve dostat na břeh nebo na palubu lodi. Existují případy, kdy v důsledku popálenin lidé ztratili vědomí bolestí a utopili se dříve, než jim přišla pomoc.

Rybáři zabývající se komerčním rybolovem mohou přijít do kontaktu s medúzami při vytahování sítí, demontáži úlovku a zpracování ryb ve výrobních zařízeních. Tělo medúzy se snadno zničí, a proto nejsou v úlovku vždy zachovány celé exempláře, podle kterých lze určit, zda je daná medúza nebezpečná nebo neškodná. Proto by se s každou medúzou, která se dostane na palubu plavidla, mělo zacházet opatrně. Kusy hořících chapadel se mohou při tahání výstroje na palubu plavidla přilepit na sítě a lana a spolu s cákanci vody se dostat na obličej a, což je obzvláště nebezpečné, do očí. Při práci v biotopech jedovatých medúz je proto nutné používat rukavice (palčáky) a ochranné brýle. Úlomky těl medúz by měly být odstraněny (smyty) z paluby a výstroje, protože po zaschnutí se mohou dostat do očí ve formě jemného prachu a způsobit nebezpečný zánět [6].

OTÁZKY A ÚKOLY PRO STUDENTY

1. Proč se medúza vyhozená příbojem na břeh po velmi krátké době scvrkne, uschne a zemře?
2. Proč má tělo medúzy často tvar zvonu nebo deštníku?
3. Jaká je biologická role mnoha medúz, že jsou průsvitné?
4. Mělo by být pučení polypů považováno za příklad pohlavního nebo nepohlavního rozmnožování? Zdůvodněte svůj postoj.
5. Jaká je výhoda nepohlavního rozmnožování pučením (před sexuálním)?
6. Jaká je biologická role medúz v životním cyklu koelenterátů?
7. Jaká je výhoda pohlavního rozmnožování charakteristické pro medúzy ve srovnání s nepohlavním rozmnožováním polypů?
8. Jaký je biologický význam bodavých buněk nalezených v koelenterátech?
9. Co je plankton a jaká je jeho role v životě medúz?
10. Proč se medúza kornetová živí planktonem a ne rybami?
11. Jakým slovem lze popsat vztah mezi kyanidovou medúzou a potěrem tresky?
12. Proč se medúzy bojí bouře a když se přiblíží, ponoří se do docela velké hloubky?
13. Proč je medúza křížová pro člověka nebezpečná?
14. Proč byste měli s medúzou, která se dostane na palubu lodi, zacházet opatrně?
15. Existuje přímá souvislost mezi velikostí medúzy a mírou její nebezpečnosti pro člověka?
16. Najděte chyby v textu níže. Vysvětlete, proč jsou daná fakta nebo myšlenky mylné, a proveďte potřebné opravy nebo upřesnění.

„Ráno bylo moře velmi lákavé, ale po obědě se počasí rychle zhoršilo. Stále sílící nárazový lupičský vítr odněkud hnal olověné mraky, které tvořily souvislou vrstvu vysoko nad vodní hladinou a hrozily hrozícím deštěm. Vzduch se ještě více nasytil vlhkostí. Z hlubin moře se k vodní hladině rychle začaly zvedat úžasně krásné medúzy, jejichž trojúhelníkové deštníky, stahující se v určitém rytmu, je nesly dopředu a nahoru. Byli mezi nimi jak strašliví predátoři, tak mírumilovní vegetariáni. Chapadla medúzy se rytmicky houpala s každým pohybem deštníku. Byli připraveni vybít své bodavé buňky do tvorů, kteří plavali poblíž, paralyzovat oběti jedem a pak je pomalu spolknout celé. Medúzy, které jsou prostě obratlovci, nás často potěší svým nádherným vzhledem. Jejich hladké pohyby jsou fascinující. Zíral jsem na tato nádherná stvoření a nevšiml jsem si, jak začalo pršet. Je čas utéct do úkrytu se spolehlivou střechou! Věřím ale, že ještě budu mít možnost tyto zástupce houbového typu pozorovat v jejich přirozeném prostředí!“

17. Napište vlastní krátké texty o medúzách (se správnými informacemi a biologickými chybami). Přečtěte tyto texty svým soudruhům, diskutujte s nimi o důvodech mylnosti některých tvrzení.

DOPORUČENÉ ODPOVĚDI NA NĚKTERÉ OTÁZKY A VZORKY SPRÁVNÉ
SPLNĚNÉ ÚKOLY

1. Obaly medúz jsou velmi tenké, nejsou schopny účinně zadržovat vodu a chránit ji před vysoušením vzduchu a slunečního záření. Proto je smrt tohoto zvířete na souši pozorována po velmi krátké době.
2. Zvonovitý tvar těla medúzy, když se stahuje, umožňuje zvířeti plynulé odražení od vody, což zajišťuje úspěšný pohyb v tomto velmi hustém prostředí.
3. Pravděpodobně průsvitnost zástupců mnoha druhů medúz umožňuje, aby byli pro potenciální predátory a kořist relativně neviditelní.
5. Nepohlavní rozmnožování umožňuje rychlý nárůst počtu jedinců bez nutnosti hledání partnera pro chov.
6. Biologická role medúz v životním cyklu koelenterátů spočívá v zajištění pohlavního rozmnožování a aktivního šíření, čehož polypy nejsou schopny.
7. Pohlavní rozmnožování poskytuje potomkům genetickou rozmanitost, která některým z nich může umožnit přežít i v případě náhlých změn podmínek prostředí. Pučení vede ke vzniku kolekce identických jedinců. Náhlá změna podmínek může vést k jejich hromadné smrti, což ve svém důsledku pravděpodobně způsobí vyhynutí celého biologického druhu.
10. Přerůstání ústního otvoru medúzy kornetové jí neumožňuje živit se rybami a jinými relativně velkými biologickými předměty.
11. Kyanidové medúzy a potěr tresky mají symbiotický vztah.
12. Během bouře mohou být medúzy umístěné blízko hladiny vyplaveny na břeh a zemřít.
15. Neexistuje přímá souvislost mezi velikostí medúzy a její nebezpečností pro člověka. Například vystavení jedu malé medúzy křížence může vést k smrti. Současně jsou zástupci některých poměrně velkých druhů medúz relativně v bezpečí.
16. Výše ​​uvedený text obsahuje následující chyby: medúzy nemohou rychle vylézt na hladinu, jsou velmi pomalé; Jejich deštníky nejsou trojúhelníkové, ale kulaté, kopulovitého tvaru. Mezi medúzami nejsou žádní vegetariáni, všichni jsou predátoři. Patří mezi bezobratlé živočichy, nikoli obratlovce, protože jsou zástupci typu Coelenterates, a ne houby.

POKYNY PRO PROVÁDĚNÍ DOMOVNÍ STUDIE VYUŽITÍ ZVÍŘAT
FILMOVÉ Fragmenty Z INTERNETU

1. Najděte na internetu několik filmových klipů o medúzách.
2. Podívejte se na tyto filmové klipy. Věnujte pozornost dříve neznámým biologickým rysům těchto zvířat.
3. Krátce zapište fakta a nápady, které vás zaujaly a rozšířily vaše znalosti o medúzách.
4. Připravte ústní nebo písemnou zprávu o tom, co jste zjistili. Chcete-li to provést, vytvořte plán prezentace informací v požadovaném logickém pořadí.
5. Nezapomeňte formulovat závěry nebo shrnout výsledky svého malého „výzkumu“.
6. Prodiskutujte s učitelem možnost vystoupení před ostatními studenty na hodině biologie nebo nejbližší schůzce biologického kroužku.

1. Alekseev V., Babenko V. Medúza // Pipe. – 2011. – č. 1.
2. Brem A. Život zvířat. – M.: Eksmo, 2003.
3. Jensen A. Živý svět oceánů. – Petrohrad: Gidrometeoizdat, 1994.
4. Cromie W. Obyvatelé Abyss. – Petrohrad: Gidrometeoizdat, 1971.
5. Nidon K., Peterman I., Scheffel P., Shayba B. Rostliny a zvířata: Průvodce pro přírodovědce. – M.: Mir, 1991.
6. Stenko Yu.M., Mikhelson D.A., Rodnikov A.V. Nebezpeční mořští živočichové. – M.: Agropromizdat, 1989.