Аквариум в школе

Закон устанавливает запреты и ограничения в использовании животного мира, предусматривает охрану животных от самовольного пользования, оговаривает условия ограничения при изъятии животных для зоологических коллекций. Подобная беседа с экскурсантами дисциплинирует их во время работы на водоемах, предотвращает бездумное нанесение вреда природному биоценозу.

В то же время учителю полезно знать, что согласно утвержденному постановлением Совета Министров СССР Положению об охране рыбных запасов и регулировании рыболовства в водоемах СССР (утверждено в 1958 г., обновлялось и уточнялось в 1978 и 1981 гг.) «любительский и спортивный лов рыбы, добыча других водных животных для личного потребления разрешаются всем гражданам бесплатно во всех водоемах, за исключением заповедников, рыбопитомников, прудовых в других культурных рыбных хозяйств, с соблюдением установленных правил рыболовства и водопользования» (Емельянова В. Г., Заславская Л. А. Судебное рассмотрение дел о нарушении законодательства об охране животного мира. М., 1982, с. 12). Поэтому ознакомительные экскурсии на водоемы проводятся без ограничений, но экскурсии с изъятием животных и растений для школьных аквариумов заранее согласуются с местными отделениями органов рыбоохраны и обществами охраны природы; уточняются намеченные для посещения водоемы, виды животных и растений, которые предполагается собрать и выловить, их количество. При этом экскурсии могут получить от этих организаций и дополнительные задания по охране водоемов, их очистке и т. п. (см.: Заровный Г. М. Школьные заказники.— М., 1983; Махлин М. Д. Под охраной «голубых патрулей». М., 1982).

Учителям необходимо также знать водные растения, внесенные в Красную книгу СССР и в Красные книги союзных республик. В Красную книгу внесены: лобелия Дортмана (в озерах Северо-Запада СССР, западных районов УССР, БССР, в Прибалтийских республиках, Карельской АССР), лотос орехоyосный (дельты Волги, Куры, Аракса, Дальний Восток), бразения Шребера и эуриала устрашающая (Приморский и Хабаровский края), чилим — водяной орех (от Воронежа на юг, Кавказ, дельта Волги, Южная Сибирь, Дальний Восток). Эти растения учитель должен хорошо знать, чтобы учащиеся не причиняли вреда редким видам (см. Красная книга. Дикорастущие виды флоры СССР, нуждающиеся в охране.— М., 1975, с. 86. 88, 132). Остальные водные растения можно изымать из водоемов, а в некоторых рыбоводных хозяйствах и уничтожать в массе, так как их скопления снижают продуктивность водоема. Но в водоемах некоторых городов, в частности Москвы и Ленинграда, постановлениями областных и городских Советов запрещено изъятие или причинение вреда (например, сбор цветов) кувшинкам и кубышкам и некоторым другим растениям. В Горьком и по всей Горьковской области такой запрет установлен для полушницы-изоэтиса. Так как человек оказывает в окрестностях этих городов ощутимое влияние на живую природу, закон преследует любые нарушения ландшафтов и экосистем без разрешения государственных органов. В частности, на экскурсии нельзя извлекать прибрежные заросли водных растений в больших количествах (сбор мелких беспозвоночных и отростков растений) без специального разрешения инспектора рыбоохраны. Если все же скопления водной растительности или сбор беспозвоночных извлекаются из водоема, после исследований их надо аккуратно в воду на прежнее место.

Брюхоногие водные моллюски могут извлекаться из любого водоема в нужном для школы количестве. Прудовик, катушка, лужанка хорошо размножаются в аквариуме. Двустворчатых моллюсков можно собирать только вдали от городов, особенно с развитой химической промышленностью, так как численность их резко сократилась. На их отлов необходимо разрешение Общества охраны природы при местном Совете Народных депутатов трудящихся СССР. Дафнии и циклопы собираются без ограничений за исключением тех мест, где расположены нерестовые пруды в рыбных хозяйствах. Бокоплавы и водяные ослики отлавливаются в ограниченном количествах — эти ракообразные успешно размножаются затем в аквариумах. Категорически запрещен отлов реликтовых крупных видов бокоплавов из озера Байкал. Речные раки отлавливаются только по согласованию с местными органами охраны природы. Пауков-серебрянок собирают в небольших количествах.

Водные насекомые часто вредят в рыбоводческих хозяйствах, и там их можно собирать, но в природных экосистемах изъятие большого числа любого вида животных может привести к дестабилизации биоценоза.

Среди водной фауны есть реликтовые, эндемичные или редкие виды. Они нуждаются в охране.

Так, подлежат охране все реофильные (живущие на быстром течении) виды личинок поденок, стрекозы красотки, стрелки и их личинки (эти стрекозы имеют окрашенные крылья, а их личинки — непропорционально длинные ноги), стрекозы-коромысла и их личинки, некоторые другие эндемичные виды стрекоз. Клоп-гладыш с серебристо-белыми надкрыльями может вылавливаться без ограничений (как и плавт, водяной скорпион, водомерка обыкновенная), а более мелкий вид с кремовым цветом надкрылий — гладыш желтый — и водомерка палочковидная относятся к реликтовым видам. Жук-плавунец, как и его личинка,— безусловные вредители в рыбоводных водоемах, но плавунец широкий — один из редких видов водных жуков и этот вид необходимо охранять. Спорна роль и скомороха как вредителя рыбоводства. К редким, исчезающим видам относятся все ручейники горных рек и ручьев Кавказа и Алтая, а также ручейники, личинки которых живут на быстром течении и строят не домики, а ловчие нити и камеры. Учащимся надо сообщить, что вопросы охраны редких насекомых, в том числе и водных, обсуждаются на международных энтомологических конгрессах и занимают в СССР секцию охраны насекомых Международного союза охраны природы.

Местные рыбы из водоемов отлавливаются для аквариума также только по разрешению органов рыбоохраны.

Но основной способ наблюдения и изучения водных флоры и фауны, никогда не причиняющий вреда природе — наблюдения за малочисленными группами изучаемых организмов в природных экосистемах с минимальным воздействием на них. В аквариуме можно полноценно изучить морфологию организмов и простейшие схемы биоценотических взаимоотношений.

Глава I. АКВАРИУМНЫЕ РАСТЕНИЯ:БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ

СПОРОВЫЕ РАСТЕНИЯ

В настоящее время аквариумная гидрофлора в коллекциях ботанических садов и аквариумистов насчитывает более чем 300 видов. В школьном аквариуме необходимо иметь небольшой, но всесторонне используемый в курсе биологии набор водных растений. Растения этого набора должны прежде всего отвечать следующим требованиям: 1) принадлежать к различным систематическим группам — водорослям, мхам, папоротникам и покрытосеменным, т. е. к тем группам, которые изучаются в школьном курсе биологии; 2) отличаться интересными биологическими особенностями, ознакомление с которыми поможет учащимся лучше и с большим интересом изучать школьную программу; 3) быть наименее прихотливыми, что обеспечит их выживаемость в условиях школьного аквариума.

Среди растений аквариума первое место занимают покрытосеменные, на втором — водоросли, мхи и папоротники.

Водоросли отличаются от других растений тем, что у них нет листьев, стеблей, корней. Кроме того, они никогда не цветут. Пластиды водорослей по сравнению с пластидами высших растений, имеющих постоянную форму, очень разнообразны по форме. В хроматофорах водорослей находятся специфические образования — пиреноиды*, отсутствующие у высших растений.

* Пиреноиды — особые тельца белковой природы. Вокруг них откладывается запас питательных веществ.

Присутствие водорослей нежелательно в аквариумах. При недостатке света и в затемненных углах аквариума, на его стенках, на грунте образуется коричневый налет диатомовых водорослей. Они не украшают аквариум, но в условиях школы могут стать интересным объектом для внеклассной работы. При избытке света и обилии органических выделений животных и остатков корма вода становится мутно-молочной, а затем ярко-зеленой: развиваются планктонные сине-зеленые и диатомовые водоросли. Они, как и водоросли, образующие иногда бархатисто-зеленую пленку на поверхности воды, грунте и листьях высших растений, могут быть использованы на внеклассных занятиях.

Школьная программа по биологии предусматривает изучение двух групп водорослей: зеленые водоросли (с представителями учащиеся знакомятся при изучении курса ботаники в VI классе), и сине-зеленые водоросли (обзорно учащиеся знакомятся с ними при изучении темы «Строение и функции клетки» в курсе общей биологии X класса).

Так как сине-зеленые водоросли эволюционно более древние организмы, приведем их описание вначале.

Сине-зеленые водоросли. Название этих микроскопических организмов связано с окраской. Сине-зеленые водоросли никогда не бывают чисто-зеленого цвета. Кроме хлорофилла, они имеют пигменты, окрашивающие их в сине-зеленый, фиолетовый, розовый, желто-зеленый цвет (фикоциан, фикоэритрин, каротин). Сине-зеленые водоросли, как и бактерии, не имеют четко оформленного ядра. Отсутствуют у них и настоящие хроматофоры. Половой процесс отсутствует. Одноклеточные формы размножаются делением клетки пополам, колониальные и многоклеточные— распадом нити на участки (гормогонии).

Особенность сине-зеленых водорослей — способность поглощать из окружающей среды свободный азот, тогда как другие растения усваивают этот необходимый элемент только в связанном виде. Эта особенность находит практическое применение в Социалистической Республике Вьетнам, Китае, Японии. Водоросль анабена используется там в качестве зеленого удобрения на рисовых полях, но добывают ее не в чистом виде, а вместе с водяным папоротником азоллой. Водоросль и папоротник образуют симбиоз. Анабена поселяется внутри полости папоротника. Нити водоросли бурно развиваются в этих полостях и выделяют особый секрет, который, в свою очередь, способствует усиленному росту папоротника. Возможно, что продукты выделения водорослей содержат необходимые папоротнику гормоны. Этот симбиотический организм очень быстро размножается. За 1 месяц на 1 га он образует до 50 т зеленой массы, которая содержит 120 — 140 кг азота, более 30 кг фосфора и 72 кг кальция. В итоге использования зеленой массы урожай риса повышается на 30 — 50 % по сравнению с урожаем на неудобренных полях.

Некоторые сине-зеленые водоросли, например носток сливовидный, в связи с широким содержанием протеинов употребляются в пищу народами Востока (Япония, Ява, Боливия). В народной медицине прошлых столетий успешно применялись при ушибах примочки из ностока.

Вместе с тем в период интенсивного размножения сине-зеленые водоросли выделяют в воду ядовитое вещество, вызывая ухудшение качества воды и гибель рыб. Некоторые виды водорослей показывают степень загрязненности воды при ее биологическом анализе.