关于玉带凤蝶成虫个体大小的研究与实验.doc

关于玉带凤蝶成虫个体大小的研究与实验 学校：詹天佑小学 作者：梁殷桐、苏琳茵 指导老师：刘庆炘、饶容珍 一、文章摘要： 本文叙述我们在一年多来，在指导老师的指导下，通过野外的观察和实验，弄清楚了形成玉带凤蝶Papilio helenus Linnaeus在生长的过程中成虫个体出现差异的原因，学会了一些野外观察的方法，掌握了一些实验的方法。 二、实验器材： 蝴蝶饲养棚、塑料盒、泡沫箱、电冰箱 三、关键词： 成虫、个体、温度、寄主 四、实施过程： 平时，我们漫步街头小巷，不时可以看到如图的玉带凤蝶的成虫飞舞，或当我们休假时到公园、农村、山 区游玩时也时常看到那种蝴蝶在 飞舞、嬉戏，十分优美。但你们 有没有留意到在不同时期或同一 时期，它们的成虫的个体有差异，有时这种差异还比较明显，我们在观察时发现了这个问题。什么原因造成这种成虫个体大小不同的现象呢？我们通过深入的研究和实验，得出以下的几个问题。 1、温度的变化会影响它们成虫的个体变化 玉带凤蝶Papilio helenus Linnaeus 是一种生命力极强、繁殖能力强而快的蝴蝶品种，并现已形成一种能够进入市区生存的品种之一，它的寄主（食物）为柑橘类的植物，如：金桔、四季桔、金蛋果、朱砂桔、柚子、黄皮等。我们通过人工饲养——把它采集放在学校蝴蝶饲养棚进行围闭人工繁殖饲养，发现 它的食性较为广泛，卵产在寄主的嫩叶上，玉带凤蝶的幼龄虫喜欢吃嫩叶，中大龄虫喜欢吃老嫩程度中等的叶，温度在24度左右气温为它们最合适的生长温 度，在这个合适的生长温度里，它们的一生生长周期为25—30天。但什么原因会造成它们成虫在个体上形成大小的差异呢？我们带着这个问题开展我们的调查研究和实验。 我们经过一年多的野外观察，发现温度的变化会影响它们成虫的个体变化，在夏天，我们在野外看到的玉带凤蝶的成虫个体要比其它季节的看到的要小些，难道气温越高，它们的个体会越小，真是这样吗？于是我们就设计了这样的实验：找来多个塑料盒，泡沫箱，把玉带凤蝶的一龄虫分别放在多个塑料盒，每个塑料盒用一个合适的泡沫箱装着，每个泡沫箱 分别放置冰块或热水，温度计，有意造成每个泡 沫箱里的温度不同，让玉带凤蝶的幼虫在不同的 温度里生长，而每个塑料盒里喂食同样质量的寄 主，同样的清洁打理时间，看看其结果怎样，经 过一段时间的饲养发现，设计温度高的（保持在30度以上）泡沫箱里幼虫首先化蛹，而设计温度低的（保持在20度以下）泡沫箱里的幼虫最迟化蛹，两者几乎相差了10天左右，从不同温度泡沫箱里饲养出来的蝴蝶蛹中发现，温度高的（30度以上）它的蛹最小，温度合适（24度左右）的它的蛹最大，其它的都在这两者之间。待这些蛹全部羽化成成虫（蝴蝶）就清楚看到，原来个体大的蛹，羽化后的蝴蝶个体就大；原来个体小的蛹，羽化后的蝴蝶个体就小。从这个实验就证明了温度对蝴蝶的生长影响极大，在温度合适的（24度左右）环境下蝴蝶的生长形成的个体就最大，生长周期为25—30天，高于合适温度（在30度以上）的蝴蝶的生长形成的个体就最小，生长周期为20—25天，低于合适温度（20度以下）蝴蝶的生长形成的个体为以上两者之间，生长周期为30—35天。 温度 成虫个体 24℃左右 正常 30℃以上 稍小 20℃以下 中等 在实验过程中，我们还发现，在温度合适的环境下蝴蝶幼虫的生长对寄主的总摄入的量最大，而在温度高的环境下蝴蝶幼虫的生长对寄主的总摄入的量最小，原因是幼虫的新陈代谢快，生长周期短其总摄入的量就较为小。而在温度较低的环境下蝴蝶幼虫的生长对寄主的总摄入的量为以上两者之间，虽然在这样环境下它们的生长周期较长，但由于温度较低，新陈代谢较慢，经常出现半休眠状态，不进食，个体自然就会小了一点。 2、环境和食物会影响它们成虫的个体变化 我们在这一年的野外观察还发现在同一时期同一地区，玉带凤蝶的成虫也存在个体大小的差异，特别在市区里看到个体大小的差异的现象较普遍，在不同地区，同一时期，玉带凤蝶的成虫也存在个体大小的差异。原因在哪里呢？是寄主的关系呢还是有其它的原因呢？我们带着这个问题再仔细观察野外和市区街巷的有关情况以及决定做一做有关寄主关系的实验。 我们通过仔细对市区街巷住户的观察，每逢春节过后，很多家庭都把用来应节摆设的盆桔拿到阳台（楼上的住户）、拿到自家门口（住地下的住户），单位的放在门口或天台，那些盆桔，有长势还旺盛的，有长势一般的，有长势不好的。一般都疏于打理，这些盆桔引来很多的玉带凤蝶成虫来产卵落户。我们这时也开始了以下的实验：找来多个塑料盒，分别以多种方式来饲养玉带凤蝶的幼虫（以一龄幼虫为饲养起点），有专用寄主的老嫩中等的叶来饲养，有专用寄主的老叶来饲养，有专用寄主的嫩叶来饲养，有间断提供寄主饲养（有意造成寄主不足），还有饲养到幼虫五