Проект «Использование орудий труда животными»

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА №2 Г.РУДНИ

Районная научно- практическая конференция

Использование орудий труда животными

Выполнила: Титова Алина Олеговна,

ученица 3-б класса

Учитель: Рогова Наталья Николаевна

г.Рудня

Содержание

1. Введение ……………………………………………………………………. 3

2. Основная часть ……………………………………………………………... 4

2.1. Для чего животные используют орудия ……………………….. 4

2.2. Кому свойственны орудийные действия. Функции орудийных действий ………………………………………………………………………. 4

2.3. Животные, использующие орудия труда ……………………… 6

3. Заключительная часть …………………………………………………….. 12

1. ВВЕДЕНИЕ

Для нас привычно использование орудий – от простых ложек до сложнейших музыкальных инструментов. Принято считать, что именно использование орудий отличает человека от животных. Всю историю человечества – это история развития и совершенствования орудий. Но, изучая мир животных, я узнала, что не только человек может оперировать предметами. Многие животные не прочь изобрести и испытать «блага цивилизации». Оказалось, что наши предки не были первыми обитателями этой планеты, научившимися расширять свои возможности с помощью неживых предметов.

Меня заинтересовал вопрос: «Кто из животных, какие и как использует орудия труда?» Сначала я провела опрос среди своих одноклассников по интересующемуся меня вопросу, проанализировала литературу по теме исследования.

Цель исследовательской работы – выяснить, как используют животные орудия для расширения своих возможностей с помощью неживых предметов.

Задачи:

1. Узнать для чего животные используют орудия.

2. Выяснить, кому свойственны орудийные действия и какие.

3. Установить, наследственны или приобретаемы орудийные действия животных.

Методы исследования:

• Изучение научно–популярных изданий.

• Работа с Интернет–ресурсами

Материал нашей исследовательской работы может использоваться на занятиях в детском саду и уроках окружающего мира в начальной школе.

2. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

2.1. Для чего животные используют орудия

Специфическая форма обращения животных с предметами, когда производится воздействие одним предметом — орудием — на другой предмет или животное; поведение с использованием неких предметов для воздействия на другие предметы. При этом используемое орудие возникает опосредованно — через орудие — физическое отношение между животным и объектом воздействия. При этом используемое орудие является лишь посредником между организмом и другими предметами внешней среды, служащим обеспечению потребностей (добывание пищи, обеспечение удобной среды обитания, коммуникации, агрессия).

Действия орудийные наблюдаются в сферах поведения пищевого (разбивание пищевого объекта камнем), комфортного (почесывание посторонним предметом), коммуникационного (контактирование посредством предмета), защитного (бросание предмета во врага). Иногда предмет предварительно приспосабливается к употреблению в качестве орудия.

Из этого можно сделать вывод: в общей деятельности животных, направленной на удовлетворение потребности, выделяются специальные действия, которые получают смысл лишь при дальнейшем использовании результатов этой деятельности.

2.2. Кому свойственны орудийные действия. Функции орудийных действий.

Прежде предполагалось, что использование орудий доступно лишь человекообразным обезьянам. Позже обнаружилось применение орудий у многих видов животных, включая низших обезьян, птиц и даже насекомых. Нередко животные не только применяют «готовые», но совершенствуют или даже изготовляют их. Однако безусловный факт — неспособность животных изготовлять одни орудия с помощью других: животные обрабатывают орудия лишь с помощью собственных органов — рук, когтей, зубов. Эта грань отделяет их от человека. Кроме того, животные никогда не заготовляют орудия впрок, но только в конкретной ситуации.

Давно прошли те времена, когда изготовление и использование орудий считались уникальными свойствами человека. Сегодня известно множество видов животных, использующих орудия в повседневной жизни, причем в ход идут как неизмененные природные объекты, так и обработанные (например, палки с удаленными сучками и листьями).

Орудийная деятельность широко распространена у млекопитающих, и отнюдь не только у обезьян. Так, слоны отгоняют ветками мух, причем, если сломанная ветка слишком велика, они кладут ее на землю и, придерживая ногой, отрывают хоботом часть нужного размера. Некоторые грызуны используют камешки для разрыхления и отгребания почвы при рытье нор.

Каланы (морские выдры) отдирают прикрепленных к скалам моллюсков при помощи крупных камней — «молотков», а другие, менее крупные камни, используют для разбивания раковин (лежа на спине на поверхности воды, зверь кладет камень-наковальню на грудь и колотит по нему раковиной). Медведи способны сбивать плоды с деревьев при помощи палок; зафиксировано использование камней и глыб льда белыми медведями для убийства тюленей.

Много данных накоплено и об орудийном поведении у птиц. Новокаледонские галки достают насекомых из трещин в коре при помощи разнообразных «приспособлений», изготавливаемых самими птицами из прочных листьев и хвоинок. Египетские грифы разбивают страусиные яйца, бросая в них камни. Некоторые цапли бросают в воду разные предметы (перья, личинки насекомых), чтобы приманить рыб. Семейство цапель в Морском аквариуме Майами научилось приманивать рыб гранулированным кормом, который птицы воровали у сотрудников. Сычи собирают экскременты млекопитающих и раскладывают их вокруг своих гнезд, чтобы приманить жуков-навозников.

Но все-таки самые талантливые «технари» среди животных — приматы. Многие обезьяны разбивают камнями орехи, раковины и птичьи яйца; вытирают листьями грязные фрукты; используют жеваные листья в качестве губок, чтобы доставать воду из углублений (кстати, похожие технические решения наблюдались и у муравьев, столкнувшихся с необходимостью доставки в муравейник жидкой пищи); извлекают насекомых из щелей при помощи острых палочек; бросают камни и другие предметы в недругов и т. д.

Вывод: действия орудийные наблюдаются у:

немногих видов насекомых,

у птиц,

у млекопитающих (несколько чаще у человекообразных обезьян) в сферах поведения:

пищевого (разбивание пищевого объекта камнем),

комфортного (почесывание посторонним предметом), коммуникационного (контактирование посредством предмета),

защитного (бросание предмета во врага)

Иногда предмет предварительно приспосабливается к употреблению в качестве орудия.

2.3. Животные, использующие орудия труда

Д о 1963 года, когда была опубликована работа Джейн Гудолл о диких шимпанзе и использовании ими орудий труда, большинство ученых считали, что использование инструментов – черта, присущая исключительно людям. Полстолетия спустя мы, наконец, начинаем понимать, что грань между людьми и другими животными довольно тонкая. Чтобы доказать это, представляем вниманию читателей описания 15 представителей царства животных, использующих орудия труда в повседневной жизни.

 У птиц, как известно, рук нет. Следовательно орудия они используют лапами либо клювом. Вдобавок применяют их даже чаще, чем млекопитающие. Широко известно, что африканские стервятники бросают на страусиные яйца камни, пока еще не разобьют и не получат на обед «яичницу». Более мелкие яйца они многократно поднимают и роняют с небольшой высоты. Зачем – непонятно, ведь они и в частности могли бы разбить их собственным клювом. Это забавное поведение как-то раз заставило ученых провести небольшой эксперимент – подкинуть грифу немного поддельных куриных яиц. Тот начал кидать их – безрезультатно. Яйца не бились. Тогда птица принялась кидать яйца на камни, стучать ими друг о друга и в общем впала в сильнейший стресс.

Э та новокаледонская галка, вытаскивающая корм из трещины при помощи палочки, выросла в неволе и никогда не видела, как пользуются орудиями ее сородичи. Справа — «орудие», изготовленное этой же птицей из плотного листа (фото с сайта pharyngula.org) Новокаледонские галки используют два типа орудий. Одно напоминает крючок, сделанный из разветвленной веточки – этим крючком галки подцепляют спрятавшихся в щели насекомых. Другое изготавливается из обкусанного стержня пальмового листа и похоже на штык длиной до 20 см. На него насекомых накалывают. Так же как вьюрки, галки носят орудия с собой и бережно хранят.

Н у и как не упомянуть о наших обычных воронах? Эти городские птицы используют и палочки, и камни, и трамвайные рельсы, чтобы добыть добычу.

Не беря во внимание приматов, вороны демонстрируют наибольшую сообразительность в мире животных. В арсенал их находчивых трюков входят манипуляции с палками и ветками, чтобы достать насекомых из бревен, сбрасывание грецких орехов перед движущимися машинами, чтоб расколоть скорлупу, и даже и спользование бумажной макулатуры в качестве грабель или губки.

Орлы-ягнятники бросают кости, чтобы разломать их и добыть костный мозг. А некоторые хищные птицы разбивают черепах.

Г алапагосский дятловый вьюрок – пожалуй, самая известная (хотя и не единственная) среди птиц, освоившая орудия. Эти вьюрки имеют твердые, как у дятлов клювы, а вот языки короткие. Поэтому раздолбив ходы личинок в коре, достать добычу птицы могут не всегда. Тогда они берут колючку кактуса или тонкую палочку и с ее помощью вытаскивают личинку из норки. Вьюрки могут усовершенствовать свои палочки, обламывая заусеницы и укорачивая до нужной длины. Удобные палочки вьюрки носят с собой на охоту – без орудий никакой добычи они не получат.
А в неволе птички, которым не нужно думать о пропитании, начинают развлекаться. Описан случай, когда сытый, но скучающий вьюрок вытаскивал из кормушки червей и засовывал их в щели клетки, чтобы потом «поискать» и «добыть» с помощью палочки.

Австралийская птица шалашник не только украшает место свидания с самкой ракушками и цветами, он использует палочки, чтобы покрасить все предметы соком ягод в привлекательные с его точки зрения цвета. Палочка при этом используется как кисть.

Большинство птиц демонстрируют общую черту, связанную с инструментами: строительство гнезд. Шалашники, которых обычно можно увидеть в Австралии и Новой Гвинее, делают даже больше, и побуждения у них исключительно романтические. Чтобы привлечь партнершу, самцы шалашников строят сложное жилище – бережно сконструированный «шалаш», в создании которого часто используются различные предметы, как крышки от бутылок, бусины, осколки стекла и вообще все, что удается найти и что привлекает внимание.

П тицы входят в число созданий, наиболее искусно использующих орудия труда, и одним из самых поразительных примеров является обыкновенный стервятник. Одно из самых его любимых лакомств – страусиные яйца, но толстую скорлупу довольно сложно разбить. Чтобы решить эту проблему стервятники манипулируют камнями при помощи клюва и бьют ими до тех пор, пока яйцо не треснет.

П опугаи могут быть самыми умными птицами в мире, и примеров использования инструментов ими есть множество. Многие владельцы этих птиц узнают о таком умении, когда любимец, используя кусочек металла или пластмассы, поднимает замок клетки. Известно, что пальмовый какаду обкладывает клюв листьями, чтобы крутящим движением открывать орехи, подобно тому, как человек взял бы полотенце, чтобы усилить трение для открывания бутылки.

Н аходчивость зеленых квакв позволяет им стать отличными рыбаками. Вместо того, чтобы входить в воду и ожидать, пока добыча появится на поверхности, эти животные используют рыболовные приманки, чтобы заставить рыбу приблизиться на расстояние удара. Видели, как некоторые кваквы разбрасывают на воду еду, такую как крошки хлеба, чтобы привлечь рыбу.

А американская кваква рыбачит, подманивая рыбу на кинутую в воду муху или зернышко. Неиспользованную приманку кваква носит с собой.

С ообразительность дельфинов хорошо известна, но из-за того, что у них не руки, а плавники, многие специалисты не предполагали, что эти животные используют инструменты. Во всяком случае, до 2005 года, когда стаю дельфинов-афалин застали за интересным занятием: они разрывали губки и оборачивали кусочками носы, очевидно, для того, чтоб избежать царапин во время охоты на морском дне.

Для игры наши домашние любимцы используют игрушки, а не инструменты? Только призваны эти инструменты принести радость, а не пропитание. А дикие дельфины даже носят пластиковые бутылки и мусор с собой, чтобы поиграть на досуге.

О сьминоги считаются самыми умными беспозвоночными на планете, и они часто импровизируют с орудиями труда. Этот парень на фото носит с собой две половинки ракушки и в случае опасности закрывает их и, таким образом, прячется. А другой вид осьминога отрывает щупальца медуз и размахивает ими как оружием во время нападения.

Д аже сильных челюстей морской выдры не всегда достаточно, чтобы открыть раковину вкусного моллюска или устрицы. И вот тут симпатичное морское млекопитающее проявляет сообразительность. Выдра всегда носит камень в районе живота и использует его, чтобы открыть свою пищу.

Ныряя на дно, выдры собирают морских ежей, моллюсков и крабов. И если ежей они поедают, просто обламывая иголки, то упрятанные в раковины моллюски – проблема. И каланы нашли решение. Они разыскивают большие плоские камни, укладывают их на свой живот – а едят выдры, лежа на спине прямо на воде – и с силой разбивают раковины об эту своеобразную наковальню. Полюбившийся камень каланы не выкидывают, а прячут в том же кармане.

Что интересно – в природе камнями пользуется только один подвид каланов – калифорнийский, однако в неволе этому быстро обучаются и подсаженные к калифорнийским другие каланы.

Долгое время считалось, что кроме каланов никто из морских животных не использует орудия. Однако сейчас ученые наблюдают за афалинами – похоже, эти дельфины используют губок для поиска добычи. Однако точно это пока неизвестно.

Б ольшинство питающихся насекомыми рыб ожидают свою добычу, а затем неуклюже падают в воду, но не рыба-стрелок. Вместо этого рыбы этого вида используют специально устроенный рот, чтобы буквально подстреливать насекомых струей воды. И прицел у них отличный. Взрослый стрелок почти никогда не промахивается, и эта рыба может попасть в насекомого, расположившегося на листе или ветке на расстоянии ни много, ни мало три метра.

Даже крабы используют орудия труда. С помощью клешней можно прекрасно манипулировать предметами. Крабы некоторых видов одеваются в морские анемоны, натягивая их себе на спину. Обычно они делают это с целью маскировки, хотя в других случаях, наверное, просто чтобы выглядеть красиво.

Бобры широко используют инструменты. Эти животные строят свои дамбы, чтобы защититься от хищников и обеспечить свободный доступ к пище и спокойное плавание. Некоторые дамбы достигают 800 метров в длину. Бобры сооружают свои конструкции, срезая деревья и обкладывая их грязью и камнями.

Д аже насекомые используют орудия труда, особенно это касается социальных видов, таких как муравьи и осы. Одним из самых известных примеров является муравей-листорез, создавший развитую сельскохозяйственную систему, обрезая листья и используя их в качестве емкостей для транспортировки еды и воды. Другой пример – мосты, которые эти насекомые образуют с помощью своих тел, чтобы забираться на большую высоту. Карабкаясь по своим собратьям, крошечные муравьи строят небоскребы!

А одиночные осы разбивают комки земли при помощи маленьких камешков.

С лоны обладают отличительной способностью использовать инструменты при помощи своих гибких хоботов. Они чешут спину палками, обмахиваются листьями, отгоняя таким образом мух, жуют кору, чтобы сделать ее достаточно пористой для впитывания питьевой воды. Но самым, пожалуй, удивительным свойством слонов являются их художественные способности. Смотрители зоопарков дают слонам кисти, и эти чувственные создания демонстрируют незаурядный талант!

С уществует бесконечное количество примеров использования орудий труда приматами. Назовем несколько из них: шимпанзе используют палки для добычи термитов, камни и деревянные инструменты для разбивания орехов, острые копья из палок для охоты; гориллы измеряют глубину водоема при помощи посоха; орангутанги могут открыть замок при помощи скрепки для бумаг; капуцины изготавливают каменные ножи, ударяя куски кремня о пол, пока не получатся острые края.

И спользование шимпанзе орудий – факт общеизвестный. Они достигли в этом поразительного разнообразия и мастерства. Палками они сбивают плоды с деревьев, отбиваются от врагов, охотятся. Камни используют, чтобы разбить орехи. Прутики и соломины – чтобы выудить насекомых, особенно агрессивно настроенных или ядовитых термитов. Причем соломины они предварительно слюнявят, чтобы сделать их липкими.
Другое оригинальное изобретение – набитая в дупла трава, чтобы собрать затекшую туда воду и затем выжать ее себе в рот.
В неволе же ученые отмечают за обезьянами и использование человеческих орудий – защелок, ключей, коробок.

Известно, что японские макаки солят еду в море – тоже своего рода использование подручных средств.

В течение долгого времени способность использовать орудия рассматривали как одно из проявлений интеллекта, а способность изготовлять орудия считали признаком, который отличает человека от всех других животных. Теперь, когда об использовании животными орудий мы знаем гораздо больше, этот вопрос не представляется нам столь ясным, хотя производство орудий по-прежнему рассматривается в основном как важный фактор, который оказал большое влияние на эволюцию человека.

Дикая горилла использует палку для измерения глубины водоема (фото с сайта www.livescience.com)

Вывод: Орудийная деятельность животных отличается от человеческой очень быстрым формированием устойчивых ассоциаций и ритуализацией, что проявляется в упорном воспроизведении найденной однажды последовательности действий, даже если они в изменившихся обстоятельствах потеряли смысл.

3. ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Когда-то использование орудий рассматривалось как исключительно человеческий атрибут и являлось для многих определяющей характеристикой человека. Считалось, что использование орудий - это прямой признак умственных способностей и культурного потенциала. Когда выяснилось, что виды, не принадлежащие к роду Homo, в том числе многочисленные беспозвоночные, создают орудия и пользуются ими, это заставило людей пересмотреть уникальность своих способностей, а также те выводы, которые можно сделать из факта подобной деятельности.

По мнению учёных, орудийная деятельность животных — своеобразная «вершина айсберга» (ей предшествует оценка обстоятельств, поиск подходящих предметов, расчет последствий и т. п.), и потому дает возможность интегральной оценки интеллекта. Возможно, это действительно так, но только приходится признать, что «интеллект» (в человеческом понимании), по-видимому, не является особо важным для выживания большинства животных, что он — побочный эффект более важных для их жизни поведенческих механизмов. В противном случае, в природных популяциях не было бы такого колоссального размаха изменчивости по этому признаку. Хотя, с другой стороны, разве у людей иначе?

Характернейшая особенность орудийной деятельности животных — быстрая заучивание найденных однажды решений и полнейшее нежелание переучиваться при изменении обстоятельств. По словам Н. Н. Ладыгиной-Котс (одной из первых исследовательниц обезьяньего интеллекта), «шимпанзе — раб прошлых навыков, трудно и медленно перестраиваемых на новые пути решения».

Использование орудий животными часто рассматривается как показатель незаурядных умственных способностей, однако некоторые особенности орудийной деятельности «братьев наших меньших» заставляют усомниться в правомочности таких оценок. Способность к использованию орудий не всегда коррелирует с интеллектом и к тому же очень сильно варьирует у разных особей в пределах одного и того же вида.

Вывод: Исследования показали, что это умение врожденное. Изолированно выращенные птенцы все равно знали, как разбивать яйца камнями, даже в случае если видели страусиные яйца и камни впервые в жизни. Впрочем, так чтобы делать это эффективно и правильно, птицы замечают за действиями старших.