presentaciÓ -...

12
Centre de Documentació i Experimentació en Ciències i Tecnologia Què podem aprendre dels animals a l’escola 1 Coordinació de Girona 1995 PRESENTACIÓ Aquest recull que teniu a les mans ha estat possible gràcies, d’una banda, a l’interès del Sr.Melcior Cruzate, Inspector Ponent de Ciències Experimentals, que d’uns anys ençà feia que constés en el Pla de Treball de la Coordinació, i, d’una altra, a la disponibilitat i eficàcia d’en Xavier Cristina i Pau, autor material del dossier, que l’ha elaborat durant una part del període de la PSS (Prestació Social Substitutòria) que realitzà als Serveis Educatius. És possible que, a molts de vosaltres, el present document no us aporti massa novetats, però tampoc era aquesta la nostra pretensió, sinó la d’oferir un recull de tot allò que hem anat repetint al llarg d’aquests anys; als qui us aneu incorporant a l’experiència us pot servir d’element de consulta. Mireu-vos-el com el petit gra de sorra que volem aportar des d’aquesta Coordinació. ÍNDEX III- ALTRES ESPÈCIES D’INTERÈS 1.- L’escarabat de la farina: Tenebrio molitor 2.- La mosca del vinagre: Drosophila melanogaster 3.- Les artèmies: Artemia salina 4.- El cuc de la seda: Bombyx mori 5.- El cuc de terra

Upload: vuanh

Post on 30-Sep-2018

221 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PRESENTACIÓ - srvcnpbs.xtec.catsrvcnpbs.xtec.cat/cdec/images/stories/WEB_antiga/recursos/pdf/... · encara que també poden atacar les pastes, la carn seca, el cuir, el paper, el

Centre de Documentació i Experimentació en Ciències i Tecnologia

Què podem aprendre dels animals a l’escola 1 Coordinació de Girona 1995

PRESENTACIÓ

Aquest recull que teniu a les mans ha estat possible gràcies, d’una banda, a l’interès del Sr.Melcior Cruzate, Inspector Ponent de Ciències Experimentals, que d’uns anys ençà feia que constés en el Pla de Treball de la Coordinació, i, d’una altra, a la disponibilitat i eficàcia d’en Xavier Cristina i Pau, autor material del dossier, que l’ha elaborat durant una part del període de la PSS (Prestació Social Substitutòria) que realitzà als Serveis Educatius. És possible que, a molts de vosaltres, el present document no us aporti massa novetats, però tampoc era aquesta la nostra pretensió, sinó la d’oferir un recull de tot allò que hem anat repetint al llarg d’aquests anys; als qui us aneu incorporant a l’experiència us pot servir d’element de consulta. Mireu-vos-el com el petit gra de sorra que volem aportar des d’aquesta Coordinació.

ÍNDEX

III- ALTRES ESPÈCIES D’INTERÈS 1.- L’escarabat de la farina: Tenebrio molitor 2.- La mosca del vinagre: Drosophila melanogaster 3.- Les artèmies: Artemia salina 4.- El cuc de la seda: Bombyx mori 5.- El cuc de terra

Page 2: PRESENTACIÓ - srvcnpbs.xtec.catsrvcnpbs.xtec.cat/cdec/images/stories/WEB_antiga/recursos/pdf/... · encara que també poden atacar les pastes, la carn seca, el cuir, el paper, el

Centre de Documentació i Experimentació en Ciències i Tecnologia

Què podem aprendre dels animals a l’escola 2 Coordinació de Girona 1995

III- ALTRES ESPÈCIES D’INTERÈS. 1.- L’escarabat de la farina (Tenebrio molitor) 1.a.- Característiques generals És una espècie que pertany al grup d’escarabats lignícoles de la família del tenebriònids. Els escarabats de la farina són coneguts sobretot com a alteradors de productes emmagatzemats. Les larves es desenvolupen especialment a la farina, encara que també poden atacar les pastes, la carn seca, el cuir, el paper, el gra, etc. Per aquest motiu, les larves són conegudes com a cucs de la farina grans (els petits correspondrien a l’espècie Tribolium), grameroles o també com a cucs de rossinyol. Aquest últim nom fa referència a la cria que molts ocellaires fan de l’espècie per alimentar els seus ocells en captivitat o per servir d’esquer en ballestes per caçar-los, actitud òbviament reprovable. El terme grameroles és més emprat pels pescadors, que utilitzen aquestes larves com a esquer. 1.b.- El cicle vital Els escarabats de la farina tenen un cicle biològic holometàbol, és a dir, que el seu desenvolupament consta de tres fases: larva, pupa i adult o imago (les dues primeres reben el nom d’estadis preimaginals). El pas de larva a adult requereix tota una sèrie de canvis importants que s’esdevenen en la fase de pupa, la qual és immòbil.

Abans de l’estadi larval, hi ha un procés d’incubació dels ous. Aquests són extremament petits (<0,5 mm) i difícils de localitzar dins la farina. La seva fase d’incubació a 30 ºC és d’uns 14 dies.

Un cop eclosionen, dels ous en surten les larves, que constitueixen el primer estadi preimaginal i inicialment tenen pocs mil·límetres de longitud, per bé que al llarg del seu desenvolupament creixeran fins atènyer uns 40 mm. La fase larvària és la mes llarga i també la més coneguda popularment pels danys que fan les larves o “cucs de la farina” en els productes emmagatzemats. A uns 30 ºC, la fase larval dura uns 4 mesos.

Fig. 15 Dibuix d’una larva

Les larves són d’un color blanquinós, amb un ratllat continu paral·lel a la segmentació. Abans de passar a la fase de pupa, la larva roman immòbil i s’acostuma a col·locar a la superfície del medi amb el cos lleugerament doblegat. Entre 24 i 48 hores abans de passar a pupa, la larva es pigmenta amb unes línies longitudinals discontínues (clarament perceptibles amb l’ajut d’una lupa), situades al costat de cadascun dels set primers segments abdominals i paral·leles a un línia quitinosa contínua que recorre totalment aquests segments.

Fig.16: ” Pre-pupa”, mostrant les línies discontinues laterals

Page 3: PRESENTACIÓ - srvcnpbs.xtec.catsrvcnpbs.xtec.cat/cdec/images/stories/WEB_antiga/recursos/pdf/... · encara que també poden atacar les pastes, la carn seca, el cuir, el paper, el

Centre de Documentació i Experimentació en Ciències i Tecnologia

Què podem aprendre dels animals a l’escola 3 Coordinació de Girona 1995

Tot i que tenen un metabolisme notablement actiu, les larves són molt

sedentàries, i per això és important que el medi de cultiu sigui ben homogeni, de manera que es puguin evitar diferències de mida entre les pupes i els adults posteriors.

La fase més curta és la de pupació, que és el segon estadi preimaginal. De bon començament, les pupes són ben blanques, però cap al final s’hi observa ja una lleugera pigmentació. La pupa roman immòbil, normalment sobre la superfície del medi de cultiu, però, si la toquem, fa uns vigorosos moviments abdominals.

Moltes de les pupes acabades de formar són devorades per les

larves i pels adults. Cal, per tant, anar amb compte i mirar de col·locar les pupes en un pot amb medi apart.

Al cap de 2 o 3 dies, de la pupa en surt un adult que és blanquinós i necessita unes 48 hores per a pigmentar-se; durant aquest període, és fàcilment atacable per altres adults. Fig.17: Dibuix d’una pupa

L’escarabat de la farina adult (o imago) és un

coleòpter bru-negre, amb el cos allargat, que pot arribar a fer uns 15 mm de llargada; les antenes i les potes són vermelloses, i els èlitres estan estriats longitudinalment.

Fig. 18: Adult o imago

El dimorfisme sexual no resulta fàcil d’apreciar en els tenebris: les diferències

de mida que s’hi observen són causades per l’alimentació rebuda en la fase larvària; el que sí que es pot arribar a apreciar amb una observació detallada són els genitals diferents dels mascles i les femelles. 1.c.- Cria d’escarabats L’escarabat de la farina és un organisme fàcil de criar; no cal un gran muntatge: es pot mantenir un cultiu en una safata fosca de plàstic tapada amb un tela de reixeta.

Les safates s’ompliran amb un medi compost d’una barreja de farina de blat i segó a parts iguals; també convé col·locar-hi pa sec o galetes primes, que serviran d’amagatall per a les pupes.

Per conservar en bones condicions el medi de cultiu, es pot passar el medi vell per garbells de 2, 1 i 0,5 mm de llum. Així, a part d’extreure detritus i medi envellit, aconseguirem separar els individus (en totes les fases possibles) segons la mida, cosa que permetrà fer cultius nous amb individus de la mateixa fase i grandària.

Cada quinze dies, s’hi afegirà una pastanaga, un tros de patata o garrofes, tot cru i pelat per evitar insecticides; aquests productes constitueixen una aportació extra de vitamines i aigua. A cada safata s’hi posaran també un parell de tubs d’assaig plens

Page 4: PRESENTACIÓ - srvcnpbs.xtec.catsrvcnpbs.xtec.cat/cdec/images/stories/WEB_antiga/recursos/pdf/... · encara que també poden atacar les pastes, la carn seca, el cuir, el paper, el

Centre de Documentació i Experimentació en Ciències i Tecnologia

Què podem aprendre dels animals a l’escola 4 Coordinació de Girona 1995

d’aigua i tapats amb cotó per garantir la humitat (ara bé, cal estar alerta, perquè la mateixa humitat pot produir l’aparició de floridures al cotó; si això succeeix, cal canviar-lo de seguida).

La temperatura ideal de creixement és de 30 ºC, de manera que el cicle vital duri uns 6 mesos; si la temperatura es redueix a 22-25 ºC, el cicle s’allarga fins gairebé un any.

És interessant començar la cria a partir d’adults o bé d’ous, perquè així els tenim en un estadi que dura poc, i el seu creixement serà més homogeni. Si es comença a partir de larves de diferents mides, cal vigilar molt i, quan alguna larva es trobi en fase pre-pupal, treure-la per evitar que sigui devorada per les altres.

Amb els adults que vagin sortint es poden iniciar nous cultius; si això es fa sistemàticament i amb cura, es poden tenir cultius en estadis diferents del cicle vital.

Els cultius de larves petites només cal que tinguin medi i tubs amb aigua; en els de larves mitjanes, ja s’hi posaran pastanagues o garrofes; dels de les grosses cal treure’n constantment les pre-pupes i pupes, i del lloc on estiguin aquestes cal extreure’n els adults. 2.-La mosca dels vinagre (Drosophila melanogaster)

La mosca del vinagre és un organisme cultivat als laboratoris de tot el món, bàsicament per a la realització de treballs de genètica. Al laboratori escolar es fa servir per observar el seu cicle biològic i els canvis que va experimentant. Aquesta mosca és realment molt comuna a les nostres cases, ja que les seves fonts d’alimentació (vinagre, fruita podrida, etc.) FIG. 19es troben a la majoria de llars; el vinagre les atreu tant que,

al fons dels setrills de moltes cases, és fàcil observar-hi les mosques que hi han caigut a dins.

2.a.- Característiques generals Els drosofílids són dípters de grandària i aspecte ben coneguts: els adults solen mesurar entre 3 i 4 mm, mentre que les larves poden arribar a 1 mm abans de pupar. A la regió paleàrtica n’hi ha unes tres-centes quatre espècies de dinou gèneres diferents, de les quals a Catalunya se n’han localitzat trenta de quatre gèneres diferents. El més conegut i abundant és el gènere Drosophila. Les larves de la majoria d’espècies viuen en substàncies en descomposició com ara fruits i bolets, entre d’altres.

La morfologia dels adults és ben coneguda. Al cap, hi ha els ulls compostos, les antenes i també l’aparell bucal, proveït d’un òrgan tubular de succió, l’anomenada probòscide, que en aquesta espècie està adaptat per llepar i xuclar líquids i materials en descomposició.

El tòrax consta de tres segments: protòrax, mesotòrax i metatòrax. Una característica comuna entre els dípters és que el mesotòrax és molt més desenvolupat que els altres segments, per tal d’acomodar els músculs que mouen les ales. El metatòrax porta els balancins o halteris, que són òrgans d’estabilització del vol.

FIG. 19

Page 5: PRESENTACIÓ - srvcnpbs.xtec.catsrvcnpbs.xtec.cat/cdec/images/stories/WEB_antiga/recursos/pdf/... · encara que també poden atacar les pastes, la carn seca, el cuir, el paper, el

Centre de Documentació i Experimentació en Ciències i Tecnologia

Què podem aprendre dels animals a l’escola 5 Coordinació de Girona 1995

Cadascun dels tres segments du un parell de potes, al final de cadascuna de les quals hi trobem un parell d’ungles; cada ungla presenta un curiós òrgan de fixació anomenat pulvil. Aquesta combinació d’ungla i pulvil és el que proporciona a les mosques la capacitat de posar-se a qualsevol superfície, per relliscosa que sigui, i també la de sostenir-se cap per avall o en plans verticals.

Les ales tenen un conjunt de venes que les recorren per reforçar la seva estructura. La genitàlia de les femelles pot ser simple o bé formar un ovipositor; el porus genital dóna pas a una cambra vaginal, connectades a la qual hi ha les espermateques, on els espermatozoides que el mascle introdueix són retinguts fins que passen a l’oviducte. La genitàlia masculina consta d’un element copulador proveït d’estructures rígides que serveixen per a inserir el semen directament a l’espermateca; els mascles tenen la part terminal de l’abdomen modificada per retenir l’abdomen de la femella en el moment de produir-se la còpula.

Fig.20 Esquema de l’aparell genital de Drosophila. Mascle i femella

La manera més fàcil de distingir els mascles i les femelles és observar la pigmentació de l’abdomen: els mascles presenten una pigmentació fosca a la part final de l’abdomen, cosa que no succeeix en el cas de les femelles; un altre element de diferenciació és l’arc genital que sobresurt clarament en el cas dels mascles, mentre que les femelles no en tenen.

Fig.21: Mascle Femella 2.b.-Reproducció i fases larvals La reproducció de la drosòfila és típicament sexual i holometàbola, amb tres fases: larva, pupa i adult o imago. Les espècies holometàboles són aquelles que tenen dues fases preimaginals o preadultes.

L’acoblament de les mosques es produeix quan el mascle detecta la femella, i pot anar acompanyat d’un ritual força complex. La detecció pot dur-se a terme per substàncies químiques o bé pel so que provoca la vibració dels balancins.

Després de l’acoblament, la posta dels ous sol ésser ràpida, ja que les mosques tenen una vida adulta molt curta. Els ous no es poden distingir a ull nu, però sí que és possible observar les larves, que són uns cucs de color blanc i molt actius, que fan galeries al medi de cultiu del qual s’alimenten. La larva va creixent i ha de mudar, ja que la pell externa no s’estira; en el desenvolupament de les drosòfiles hi ha tres mudes, i el període entre mudes s’anomena fase nimfal.

Les larves es poden observar en el medi gràcies al continu moviment de l’estructura bucal, que és de color negre i molts cops es confón amb un parell d’ulls;

Page 6: PRESENTACIÓ - srvcnpbs.xtec.catsrvcnpbs.xtec.cat/cdec/images/stories/WEB_antiga/recursos/pdf/... · encara que també poden atacar les pastes, la carn seca, el cuir, el paper, el

Centre de Documentació i Experimentació en Ciències i Tecnologia

Què podem aprendre dels animals a l’escola 6 Coordinació de Girona 1995

també s’observen quan pugen pel paper de filtre en forma de zig-zag que es posa dins del flascó.

Quan les larves assoleixen el seu màxim desenvolupament, es preparen per a passar a adults a través de la fase de pupa. Quan arriba el moment, se situen en un lloc protegit (per això col·loquem dins del flascó un paper en zig-zag on s’hi podran enganxar les pupes) i es queden quietes per començar a pupar. A l’interior de la pupa es destrueixen els teixits de la larva i, a partir d’alguns d’ells, es construeixen els nous òrgans i teixits de l’adult. Les pupes restaran enganxades al paper fins que, passat el temps necessari, en sortirà l’adult. 2.c.-Cicle vital El cicle vital de la drosòfila serà més llarg o més curt depenent, en gran mesura, de la temperatura: a 17 ºC, el cicle dura aproximadament uns 15 dies; per contra, a una temperatura entre 23 i 25 ºC s’escurça fins a uns 10 dies. Temps aproximat de desenvolupament de Drosophila melanogaster a 23 ºC Hores Dies Fase 0 0 Posta d’ous 48 2 Larves petites, visibles amb dificultat 96 4 Larves mitjanes, ja visibles sense dificultat 168 7 Larves molt grosses, potser alguna pupa 182 8 Diverses pupes enganxades al paper 240 10 Ja apareix alguna mosca adulta 2.d.-Cria de Drosophila Les mosques són distribuïdes a les escoles dins d’uns flascons ja proveïts del seu medi. Aquests flascons de vidre contenen al fons uns centímetres de medi semisòlid, que consta, principalment, dels següents components: agar-agar, sucre, aigua, farina de blat de moro i alcohol etílic. No citarem la composició exacta del medi perquè no és l’objectiu de la pràctica tenir cultius successius de mosques per fer proves genètiques.

Resulta d’interès tractar d’obtenir noves generacions de mosques a partir de fruita feta malbé: es tracta de deixar que alguna fruita madura es podreixi en un lloc concret i fixar-se si les mosques hi apareixen volant al voltant i posant-s’hi a sobre; si hi veiem mosques al voltant, és molt probable que hagin post ous dins la fruita.

Al cap d’uns dies, col·locarem aquesta fruita dins d’un flascó de cultiu de mosques, juntament amb un paper secant doblegat en zig-zag. Per aconseguir postes, el millor són fruites molt dolces i toves (raïms, plàtan), les quals, per contra, no són gaire adequades per al cultiu, ja que un medi massa líquid atrapa les mosques i aquestes hi moren ofegades. Per això el millor és col·locar al flascó un petit tros de fruita podrida on sospitem que hi ha postes i afegir-hi trossos de poma sense podrir, que, com que és més dura, no provocarà els problemes esmentats.

Aquesta darrera experiència, si es completa amb èxit, podrà servir per ajudar als alumnes a adonar-se que les mosques no surten del medi de cultiu per generació espontània. Si se’ls va mostrant com les mosques van volant i posant-se a la fruita podrida, i llavors d’aquesta en surten noves mosques, resultarà molt senzill relacionar el procés amb una posta d’ous. 3.-Les artèmies (Artemia salina)

FIG. 22: Artèmia

Page 7: PRESENTACIÓ - srvcnpbs.xtec.catsrvcnpbs.xtec.cat/cdec/images/stories/WEB_antiga/recursos/pdf/... · encara que també poden atacar les pastes, la carn seca, el cuir, el paper, el

Centre de Documentació i Experimentació en Ciències i Tecnologia

Què podem aprendre dels animals a l’escola 7 Coordinació de Girona 1995

3.a.-Característiques Generals L’artèmia és un petit crustaci que viu en aigües salades no marines, ja sigui en cubetes naturals d’origen endorreic inundades permanentment, ja sigui en tancs artificials de salines en explotació. És l’única espècie del seu grup que viu en aigües permanents, i també l’única que té més d’una generació anual.

En el seu ambient natural, les artèmies es troben en un medi compost per una gran varietat de sals, altres minerals i elements traça (ferro, magnesi, coure…).

S’alimenten principalment de fitoplàcton, sobretot del gènere Dunaliella. 3.b.- Morfologia Les artèmies són crustacis allargassats; en el cos, desproveït de closca, s’hi diferencien bé el cap, el tòrax i l’abdomen. El tòrax presenta a cadascun dels seus segments uns apèndixs (endopodis) que retenen l’aliment filtrat. Un solc longitudinal ventral canalitza posteriorment panxa enlaire i, alhora que es desplaça, va filtrant les

partícules sòlides suspeses a l’aigua, les quals s’acumulen en el canal central, entre les dues files d’apèndixs, i les empeny cap a la boca, on són consumides o rebutjades. Una manera simple de determinar els sexes és l’observació de les antenes: les dels mascles són molt desenvolupades, mentre que les de les femelles són molt més simples. 3.c.- Cria d’artèmies El cultiu l’iniciarem a partir dels ous que proporciona el Programa. Aquests ous també es poden adquirir fàcilment a botigues especialitzades en animals d’aquari.

L’aigua on els posarem haurà de ser neta de clor, raó per la qual és millor utilitzar aigua de garrafa. Cal que sigui salada, amb una proporció de 35 g de sal/l d’aigua (100 g de sal per a 3 l d’aigua és també una proporció correcta); en qualsevol cas, el més recomanable, si és que està a l’abast, és l’aigua del mar.

S’aconsella utilitzar recipients grans i de poca profunditat: n’hi ha prou amb uns 8-10 cm d’aigua. Hi introduïm els ous d’artèmia, que eclosionen al cap de 24 o 48 hores. Un cop s’ha produït l’eclosió, les larves (anomenades nauplis) comencen a menjar; com que ho fan filtrant l’aigua, convé que des d’un principi dissolguem l’aliment tan bé com puguem: el millor és posar-n’hi poca quantitat i anar-n’hi afegint periòdicament. Un cop introduït l’aliment, cal remenar l’aigua, que ens quedarà verdosa i tèrbola; a mesura que les larves vagin menjant, el color verd i la terbolesa desapareixeran, i aquest serà el senyal que cal afegir menjar un altre cop. Cal tenir present que només mengen l’aliment que està en suspensió, de manera que convé remenar-ho de tant en tant.

Per fer créixer les artèmies no cal una temperatura específica: n’hi ha prou amb que volti els 20 ºC, tot i que la temperatura idònia de creixement se situa al voltant dels 24 ºC. La llum del sol tampoc és necessària: amb 3 hores de llum al dia en tenen prou.

Si s’han seguit totes aquestes instruccions, veurem que els primers 8-15 dies el creixement és molt lent, però que a partir de la tercera setmana s’accelera fins a assolir una mida de 5-6 mm en les artèmies adultes. Per accelerar el creixement és millor mantenir-les a les fosques. 3.d.- Experiències amb l’artèmia salina: necessitat d’adaptació dels éssers vius al medi

Fig.23

Page 8: PRESENTACIÓ - srvcnpbs.xtec.catsrvcnpbs.xtec.cat/cdec/images/stories/WEB_antiga/recursos/pdf/... · encara que també poden atacar les pastes, la carn seca, el cuir, el paper, el

Centre de Documentació i Experimentació en Ciències i Tecnologia

Què podem aprendre dels animals a l’escola 8 Coordinació de Girona 1995

Es presenten als alumnes dos materials semblants, llavors de trèvol i ous d’artèmia encapsulats, i se’ls demana que els observin i en diguin les propietats, semblances i diferències; segurament pensaran que tots dos tipus de materials són llavors, i per això voldran plantar les unes i els altres: només les llavors de trèvol germinaran.

Per fer eclosionar els ous d’artèmia, prepararem dos recipients amb aigua dolça i dos amb aigua salada. La idea és que els alumnes arribin a descobrir que la llavor germina i dóna lloc a una planta i que de l’ou en surt un animal. L’experiència també servirà perquè s’adonin que tots els organismes, tant els animals com les plantes, necessiten un medi adequat per a desenvolupar-se. 4.-El cuc de la seda (Bombyx mori)

Fig. 24 4.a.- Característiques generals

El cuc de seda pertany a l’ordre dels lepidòpters, format per les anomenades papallones. Des del punt de vista morfològic, la característica més notable dels adults d’aquest ordre és que tenen les ales i altres parts del cos recobertes d’escates (això és el que dóna nom a l’ordre: lepido, escata; pteron, ala). A més, tenen quatre ales membranoses, grosses en relació al cos i proveïdes de nerviacions.

La seda és una substància segregada per les glàndules salivals de l’anomenat cuc de seda, és a dir, l’eruga de la papallona de la seda (Bombyx mori). Aquesta papallona, originària de l’Orient (la seva cria s’inicià cap a l’any 2500 a.C. a la Xina, on la seda s’emprava per a fabricar teixits), fou introduïda a nombrosos països, on actualment es cultiva de manera industrial. 4.b.- Reproducció i fases larvals El cuc de seda és un insecte holometàbol i de metamorfosi completa, cosa que vol dir que abans d’arribar a l’etapa adulta ha de passar per dues fases i que els individus larvals i adults són morfològicament molt diferents.

Fig. 25 i 26

Les tres fases que presenta el seu desenvolupament són: eruga (larva), crisàlide (pupa) i imago (adult). A una temperatura entre 20 i 24 ºC, els ous triguen entre 15 i 20 dies a eclosionar. Passat el temps oportú, de dins dels ous en surten unes petites larves de color gris fosc, peludes i que no superen els 3 mm de longitud; aquestes larves són els anomenats cucs de la seda.

Les larves aniran creixent fins a atènyer 90 mm, és a dir, que creixen fins a multiplicar aproximadament per trenta la seva mida inicial; per a poder augmentar tant la longitud i el pes els cal alimentar-se molt: les larves mengen uns cinc cops al dia, i la seva dieta consta exclusivament de fulles de morera; cal doncs, garantir-los una alimentació adient.

Page 9: PRESENTACIÓ - srvcnpbs.xtec.catsrvcnpbs.xtec.cat/cdec/images/stories/WEB_antiga/recursos/pdf/... · encara que també poden atacar les pastes, la carn seca, el cuir, el paper, el

Centre de Documentació i Experimentació en Ciències i Tecnologia

Què podem aprendre dels animals a l’escola 9 Coordinació de Girona 1995

Fig.27

Durant la fase larval es produeixen quatre mudes: la primera es produeix

quan fa 5-6 dies que han sortit de l’ou, la segona 5-6 dies més tard, la tercera al cap de 6-7 dies més i la quarta 7-8 dies després. A partir de l’última muda, l’eruga va preparant-se per a la nova etapa que li espera, la fase de pupa: durant els 8-9 dies que dura aquesta preparació, va sintetitzant en unes glàndules especials –anomenades glàndules serígenes- la seda que li permetrà construir el capoll o crisàlide.

Fig. 28:esquema de les fases larvals

Quan l’eruga ha arribat a la darrera fase, es prepara per a la crisalidació. Igual que en les altres mudes, l’eruga deixa de menjar, però ara elimina tots els excrements i perd d’un 20% a un 50% del seu pes. Després de buscar un lloc arrecerat (branques, fulles seques, etc.), elabora l’embolcall pupal i es transforma en crisàlide. Aquest embolcall pupal ha estat el que ha donat a aquesta espècie la seva importància comercial, ja que és fet de seda, una proteïna que excreta l’eruga i que, en contacte amb l’aire, se solidifica i forma el fil de seda. Els embolcalls pupals dels cucs de seda estan fets amb un sol bri de seda que pot arribar a fer 700 m en les espècies europees i que, en alguns casos especials, com el de les erugues japoneses, pot atènyer els 1.500 m. Fig. 29

L’eruga triga entre un dia i mig i tres dies a construir completament l’embolcall. Els embolcalls mesuren 20 x 60 mm i pesen uns 2 g. Dins del capoll s’esdevenen canvis molt dràstics en la morfologia de l’individu: de fet, només es manté el sistema nerviós, ja que totes les altres estructures canvien i es transformen per donar lloc a la papallona adulta. L’estadi de crisàlide sol durar uns 10-12 dies.

Page 10: PRESENTACIÓ - srvcnpbs.xtec.catsrvcnpbs.xtec.cat/cdec/images/stories/WEB_antiga/recursos/pdf/... · encara que també poden atacar les pastes, la carn seca, el cuir, el paper, el

Centre de Documentació i Experimentació en Ciències i Tecnologia

Què podem aprendre dels animals a l’escola 10 Coordinació de Girona 1995

Passats aquests dies, de dins del capoll en surt ja, amb un gran esforç, la papallona adulta. Immediatament després de néixer, les papallones ja poden aparellar-se: de fet, l’estadi d’adult està destinat exclusivament a la reproducció i, durant els pocs dies que viuen, les papallones adultes no mengen ni fan res més que no sigui intentar acoblar-se. Fig.30

Un cop el mascle localitza la femella, s’aparellen ràpidament durant almenys 4 hores, de manera que el mascle diposita una gran quantitat de líquid seminal dins la femella. Al cap d’un temps variable (d’hores a pocs dies) la femella comença a posar ous de mica en mica, fins arribar a uns cinc-cents al dia.

Els mascles viuen només 5-6 dies i les femelles 10-12 dies (tot i que, si no han estat fecundades, poden viure fins i tot una mica més en espera que aquest fet es produeixi). Passats aquests dies moren, però resten els seus ous que perpetuaran l’espècie. 4.c.- Cria dels cucs de seda Els cucs de seda no plantegen massa problemes per tenir-los a l’escola i seguir el seu cicle vital. El més important és la disponibilitat del seu aliment, les fulles de morera; cal, per tant, que l’eclosió dels ous es produeixi quan les moreres tenen fulles. Les moreres (Morus alba) són uns arbres no gaire alts i de fulla gran, que sembla que foren introduïts precisament per a utilitzar-ne les fulles com a aliment dels cucs de seda, tot i que sovint s’utilitzen simplement com a arbres ornamentals. A les nostres contrades, les moreres comencen la foliació al principi de la primavera, tot i que, segons els anys, el moment pot variar entre març, abril o maig (aquest darrer cas només en anys molt freds).

Aquesta relació entre moreres i cucs de seda és tan intensa que, a la natura, la foliació de les moreres i l’eclosió dels ous es produeix de manera simultània. Per aquest motiu és important que no guardem els ous de Bombyx mori en un lloc amb calefacció forta, ja que, si ho fem així, provocarem que l’eclosió dels ous sigui anterior a la foliació de les moreres i no podrem alimentar els cucs. Com a solució d’emergència, es pot provar de donar als cucs fulles tendres d’enciam fins que puguem aconseguir fulles de morera. Tot i això, aquesta solució no és massa bona, ja que l’experiència ens mostra que els cucs que han començat el seu desenvolupament amb enciam no creixen tant i tenen molts problemes per a construir el capoll on passaran la fase de pupa; també s’ha observat una infertilitat més gran dels ous en el cas d’erugues que han iniciat el seu creixement amb enciam.

Convé guardar la capsa amb els ous en un lloc arrecerat, però lluny de les calefaccions o punts de calor: el més recomanable és un celobert, un porxo o un lloc semblant, on la temperatura sigui només un xic superior que l’exterior. Si ho fem d’aquesta manera, aconseguirem que els cicles dels cucs i els de les moreres segueixin el mateix ritme i, quan neixin els cucs, tindrem fulles per a alimentar-los.

Perquè les erugues tinguin un bon desenvolupament, el més indicat és anar col·locant cada dia fulles fresques a la capsa i treure’n les menjades o seques dels dies anteriors. No és massa bo col·locar una gran quantitat de fulles que els serveixin d’aliment per a molts dies, ja que quan es van assecant els cucs no se les mengen.

També pot ser pràctic col·locar dins la capsa on guardem els cucs algunes branques o fins i tot escuradents punxats a les parets, per tal de facilitar a les erugues la formació del capoll. Durant aquesta etapa, que dura uns 2-3 dies, cal anar amb molt de compte i el millor és no tocar la capsa on estiguin pupant; així evitarem trencar el fil de les erugues que estiguin formant el capoll: com que el fan tot d’un sol fil, si aquest

Page 11: PRESENTACIÓ - srvcnpbs.xtec.catsrvcnpbs.xtec.cat/cdec/images/stories/WEB_antiga/recursos/pdf/... · encara que també poden atacar les pastes, la carn seca, el cuir, el paper, el

Centre de Documentació i Experimentació en Ciències i Tecnologia

Què podem aprendre dels animals a l’escola 11 Coordinació de Girona 1995

es trenca abans d’acabar els resulta impossible continuar i, com que no tenen el capoll a punt, entren en fase de pupa a l’exterior i moren. 5.- El Cuc de terra (Lumbricus) 5.a.- Característiques generals Els cucs anomenats popularment “de terra” pertanyen la classe d’annèlids oligoquets; n’hi ha nombroses espècies, tot i que el gènere més comú és Lumbricus.

Aquests cucs es caracteritzen per tenir un cos cilíndric i segmentat en anells, de color marró-vermellós, que mesura de 9 a 30 cm i presenta tres regions diferenciades: el lòbul cefàlic (prostomi), la regió mitjana o tronc i la regió terminal o pigidi. A la part davantera (lòbul cefàlic) hi trobem l’anomenat clitel·le, una estructura que apareix en el moment de la maduresa sexual i és responsable de la formació del capoll en el qual es desenvoluparan els ous.

Extrem posterior Clitel.le Extrem davanter

Fig.31: Cuc deTerra amb les seves tres parts principals 5.b.- Hàbitat Els cucs de terra viuen en un medi terrestre humit, tot excavant galeries a l’interior del sòl. Es desplacen reptant mitjançant la contracció dels seus anells i ajudant-se de les sedes fines que tenen a cada costat del cos. Amb les galeries verticals i horitzontals que fan sota terra, realitzen una doble funció en benefici de l’agricultura: el primer aspecte d’aquesta funció és de tipus mecànic, ja que fragmenten el terreny i el fan més permeable, mentre que el segon és tipus químic, ja que quan avancen empassen terra que, en passar pel tub digestiu i abans de ser expulsada per l’anus, s’enriqueix de nitrogen. També és important l’efecte de mineralització o descomposició de la matèria orgànica, que permet el reciclatge dels elements del sòl; si bé la tradició atribuïa aquest paper ecològic fonamentalment als microorganismes, actualment es tendeix a pensar que els cucs de terra hi tenen una contribució força important.

Els cucs passen l’hivern a les galeries, enfonsats a uns 3 m de la superfície. Quan fa bon temps, pugen cap a dalt, sobretot en èpoques humides i de nit; a l’estiu, a l’època de màxima calor, també resten enfonsats sota la superfície.

Page 12: PRESENTACIÓ - srvcnpbs.xtec.catsrvcnpbs.xtec.cat/cdec/images/stories/WEB_antiga/recursos/pdf/... · encara que també poden atacar les pastes, la carn seca, el cuir, el paper, el

Centre de Documentació i Experimentació en Ciències i Tecnologia

Què podem aprendre dels animals a l’escola 12 Coordinació de Girona 1995

5.c.- Reproducció Els cucs de terra són ovípars i hermafrodites. Cada cuc té dos parells de testicles a les anelles 10 i 11 i un parell d’ovaris a l’anella 13; aquestes anelles són més gruixudes que les altres i es formen part de l’estructura que hem descrit abans com a clitel·le. Tot i el seu caràcter hermafrodita, els cucs de terra no poden autofecundar-se, per la qual cosa recorren a l’acoblament. Quan arriben a l’època de la maduresa sexual, els individus s’acoblen ventralment, per parelles, un en sentit oposat a l’altre. El clitel.le secreta una substància mucosa que facilita l’acoblament.

Un cop intercanviats els espermatozoides, el clitel.le comença a formar el capoll, que va creixent i finalment és abandonat a la terra o al llim; un mateix individu pot emetre successivament diversos capolls, cadascun d’ells amb un cert nombre d’ous. Al cap d’un mes (aproximadament a una temperatura de 20 ºC), els ous eclosionen. Els cucs joves seran madurs sexualment

Fig. 32 al cap d’uns 8 mesos. Els cucs de terra també poden reproduir-se asexualment: tenen una capacitat

de regeneració molt alta, i a partir d’una part del seu cos poden donar lloc a un nou individu idèntic a l’original; cal dir, però, que la via normal de reproducció és la sexual. 5.d.- Els cucs de terra a l’aula Per mantenir els cucs de terra i poder-hi fer les diferents experiències, caldrà col·locar-los en un lumbricari, que podrà construir-se amb qualsevol recipient que tingui les parets transparents. Com que els cucs viuen a la terra, hi col·locarem diferents tipus de sòls: començarem posant una capa d’humus i hi afegirem capes successives alternant-ne sempre una d’humus i una de sorrenca (color clar). Tindrem cura que l’última capa també sigui d’humus i la taparem amb algunes fulles seques. Caldrà mantenir un grau d’humitat alt a la terra, i per això cada dia s’hauria de polvoritzar la superfície amb aigua. Si volem observar les galeries que fan els cucs, caldrà situar el recipient a les fosques, ja que els cucs no toleren la llum i, si no evitem que els arribi, només faran les galeries a la part central del lumbricari. Si s’aconsegueix estabilitzar el lumbricari, es poden observar els ous dins les galeries: són uns petits granets de color blanc i de la mida d’un gra d’arròs. També és interessant, passat un temps, comptar els cucs per veure si hi hagut un augment de la població a causa dels aparellaments. Els cucs de terra no els proporciona el Programa, però no resulta gaire complicat aconseguir-ne, ja que a prop de les escoles és senzill trobar un lloc ombrívol, amb la terra molt fosca i humida, on de ben segur se’n poden localitzar molts exemplars per portar a terme les experiències.