核心概念
动物
环境
生物多样性
生态学
栖息地
介绍
要估计附近田野里有多少种不同的昆虫,或者森林里有多少种鸟类,这似乎是不可能的。但是野生生物学家经常必须尝试确定给定栖息地中不同物种的数量。这听起来可能具有挑战性,但它非常重要。这可以帮助我们了解栖息地的健康状况。在这个活动中,您将扮演野生生物学家的角色,通过使用自制昆虫吸尘器检查您家附近或后院的昆虫和其他小型无脊椎动物(如蜘蛛、蜈蚣和鼠妇)的生物多样性!
背景
生态学是对生物及其栖息地的研究。在生态学中,给定栖息地中居住的不同物种越多,就被认为越健康。在栖息地中发现的物种多样性程度被称为其生物多样性。在给定的栖息地中,植物和动物通常相互依赖——为了它们的整个生命周期。例如,假设灌木丛中的浆果被田鼠吃掉,然后田鼠帮助将浆果内的种子运送到不同的位置,从而使更多的浆果灌木丛得以生长。然后,田鼠可能被猛禽(如鹰)吃掉,如此循环往复。这种关系网被称为生态系统。生物多样性越大,生态系统越大,栖息地就被认为越健康。
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野生生物学家研究和监测栖息地和生态系统的健康状况。他们这样做的一种方法是调查(识别和计数)植物和动物种群,以确定栖息地中有多少生物多样性。在这个活动中,您将通过制作“昆虫吸尘器”来收集尽可能多的昆虫物种,从而进行您自己的本地生物多样性调查。
材料
• 带盖塑料容器,约一杯或半品脱大小
• 单孔打孔器或皮革锥子(使用锋利物体时请小心并寻求成人帮助。)
• 两根柔性吸管(较宽的吸管更好,因为它们可以捕获较大的昆虫。)
• 胶带
• 钢笔或铅笔
• 可以剪开的尼龙袜
• 剪刀
• 透明保鲜膜
• 可以进入您家院子、田野或其他您认为可能有昆虫的户外场所的通道。提示:这些类型的小型无脊椎动物通常可以在腐烂的木头、石头和腐烂的树叶下找到。如果外面炎热干燥,则在阴凉和/或潮湿的地区可能会发现更多昆虫。
准备工作
• 在成人的帮助下,在塑料容器的侧面打一个孔(使用单孔打孔器或小心地使用皮革锥子)。孔应在容器顶部边缘下方约半英寸处。确保当容器盖上盖子时,它不会挡住孔。
• 使用相同的技术,在第一个孔的对面打一个孔,同样在容器顶部边缘下方约半英寸处。
• 将柔性吸管的嘴端插入其中一个孔中。将吸管插入容器约一英寸。如果吸管不能紧密地插入孔中,请用胶带缠绕吸管使其变粗,直到其紧密地插入孔中。如果吸管对于孔来说太大,请轻轻地用钢笔或铅笔穿过孔以扩大孔,直到吸管刚好合适。确保吸管和孔之间的连接紧密。您认为这为什么重要?
• 用一小块尼龙袜盖住第二根吸管的嘴端。您认为像这样盖住一根吸管为什么重要?使用胶带将袜片固定到吸管上。如有必要,重叠两层袜子,以便空气可以通过,但昆虫不能通过。
• 将覆盖端的第二根吸管插入塑料容器的第二个孔中。同样,确保配合紧密,并将吸管插入容器约一英寸。
• 切掉塑料容器盖子的中心。您可以通过将盖子对折并切掉中心来做到这一点,以便仅在盖子边缘周围保留半英寸的边框。这将是您的昆虫吸尘器的观察窗口。
• 将一块透明保鲜膜拉伸到塑料容器的顶部。然后将容器的切口盖子卡回原位,以固定保鲜膜。确保保鲜膜上没有孔,否则您的对象可能会逃脱!
步骤
• 将您的昆虫吸尘器带到您家院子、田野或其他您认为可能有昆虫的户外场所。您认为您会在这里找到哪些类型的昆虫?
• 如果您愿意,可以使用棍子和/或石头标记出一个大约四英尺乘四英尺的小区域。这将帮助您定义您正在调查昆虫生物多样性的区域。
• 仔细搜索一个小区域以寻找昆虫(例如您可能标记的区域)。您需要有一个搜索模式,这样您就不会在吸走它们之前压碎常驻昆虫,并且您也知道您已经检查了哪些部分。(例如,您可以从您区域的一个角开始,沿着它的边缘行走,查看您正在调查的区域,然后仔细检查内部区域,只在您已经收集过昆虫的地方行走。或者,您可以将您的区域分成更小的部分,并一次检查每个部分。)您看到很多昆虫吗?
• 当您找到昆虫时,拿起您的昆虫吸尘器,轻轻地放置没有过滤器的吸管,使末端非常靠近昆虫。将另一根带有尼龙过滤器的吸管放在嘴里,然后用力吸气。这将像家用吸尘器一样吸入昆虫。重复此过程,直到昆虫被转移到塑料容器室中。
• 重复此过程,直到收集到您的小调查区域中的大部分昆虫。提示:不要忘记检查木头、石头和树叶下的昆虫——但要准备好让它们迅速散开!
• 通过昆虫吸尘器的保鲜膜窗口观察您收集的昆虫。您收集了多少种不同类型的昆虫?您收集了每种类型的多少只?您可以识别您捕获的不同类型的昆虫吗?根据您的数据,您认为您选择调查的区域有很多生物多样性吗?
• 额外:研究哪些种类的昆虫生活在您的区域,然后使用昆虫指南和网站重复此活动,以识别您收集的样本。您期望在后院找到的昆虫种类与您的结果相符吗?
• 额外:比较两个或多个不同的栖息地,例如田野和森林。不同的地点有不同的昆虫吗?哪个栖息地的昆虫生物多样性更高?您认为这是为什么?
• 额外:尝试改变您调查区域的条件,例如在进行调查之前在地面上洒水,或等到刚下过小雨之后。改变这样的条件会影响您发现的生物多样性吗?观察和结果
在您调查的区域中,您是否发现了许多不同类型的昆虫?是否有许多蚂蚁、甲虫、蠼螋和/或其他昆虫——或者看起来像昆虫的东西?
如果您调查的区域具有良好的生物多样性,您应该会发现许多不同类型的昆虫。如果您没有发现,则该区域可能太小,或者条件可能不适合支持多种昆虫种群。北美最常见的昆虫类型包括各种苍蝇、甲虫(包括瓢虫)、蝴蝶和蛾子、蚂蚁、蜜蜂、黄蜂、蜈蚣、千足虫、蠼螋、蚱蜢和蟋蟀等等。您可能还发现了蜘蛛、鼠妇(也称为西瓜虫)、木虱、蜈蚣和/或千足虫——所有这些在技术上都不是昆虫,但与昆虫一样,它们也是小型无脊椎动物。蜘蛛是蛛形纲动物,鼠妇和木虱是一种称为等足目动物的甲壳纲动物。根据您调查的确切区域类型,您可能会发现不同类型的昆虫,因为不同的物种偏爱各种条件。
清理
将昆虫放回户外,最好靠近您找到它们的区域。
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此活动由 科学伙伴合作推出