Тутовый шелкопряд или как производится настоящий шелк
13.06.2017 С историей тутового шелкопряда, благодаря которому появилась такая замечательная ткань, как натуральный шелк (лат. Mulberry
) связано огромное количество древних вымыслов и легенд.
Этот изумительный по качеству материал производят неказистые на вид гусеницы, которые поедая листья тутового дерева (для нас более привычным является название шелковица), перерабатывают их, создавая удивительно тонкую и крепкую шелковую нить, из которой они плетут свои коконы.
Тутовый шелкопряд (лат. Bombyx mori
) – это бабочка из семейства насекомых «
Настоящие шелкопряды
», а «
Bombyx mori
» в переводе с латинского дословно означает «смерть шелкопряда» или «мертвый шелк». Такое трагическое название объясняется тем фактом, что живой бабочке специально не дают покинуть кокон, поэтому насекомое, задыхаясь, умирает внутри него (подробнее об этом печальном факте чуть ниже по тексту).
Коконы могут быть различных цветов и оттенков, что зависит в первую очередь от вида шелкопряда, но белый цвет считается наивысшим по качеству, поскольку содержит наиболее высокий процент шелкового белка.
В настоящее время производство шелка наиболее развито в Китае, Японии и Индии.
Взрослое насекомое
Предполагается, что мотылек шелкопряда произошел от своей дикой родственницы, которая ранее обитала в тутовых зарослях древнего Китая. По некоторым историческим данным культура создания шелка зародилась около пяти тысяч лет назад, и за это время насекомое было полностью одомашнено и даже утратило способность летать (в период спаривания летают лишь мужские особи насекомого).
Бабочка шелкопряда довольно крупное насекомое с размахом крыльев до шести сантиметров. Примечательно, что непосредственно перед окукливанием она может увеличиваться в росте до девяти (!) сантиметров.
Яйцо
Вылупившись из кокона, взрослая самка спаривается с самцом, после чего на протяжении от четырех до шести дней откладывает яйца, покрывая их плотной оболочкой, которая называется греной
. В этот период мотылек ничем не питается, поскольку его ротовой аппарат является недоразвитым.
Эмбрионы шелкопряда мелкие и имеют светло-желтый или молочный цвет. Отложив от трехсот до шестисот яиц (иногда количество яиц в яйцекладке может достигать восемьсот штук), бабочка шелкопряда погибает.
Личинка
Примерно через неделю из эмбриона выходит мелкая личинка тёмно-бурого цвета (гусеницу шелкопряда часто называют «шелковичным червем
») длиною около двух-трех миллиметров.
С самого рождения личинка обладает превосходным аппетитом, поэтому питается круглосуточно, с удовольствием поедая сочные листья шелковицы.
Гусеницы шелкопряда очень чувствительны к температуре и влажности, не терпимы к резким запахам и не выносят громких звуков, но если внешние условия обитания являются вполне благоприятными, личинки резко набирают в весе, изо дня в день, увеличивая норму потребления растительной пищи. В помещениях, где выращивают шелкопрядов, от монотонной работы множества челюстей стоит непрерывный гул, как будто мелкий дождь барабанит по металлической крыше.
Трудно себе представить, что эти малышки имеют в своем крошеном теле больше четырех тысяч мышц, что в восемь раз (!) больше, чем у человека.
За период вегетации личинка шелкопряда проходит четыре стадии или фазы взросления, и первая линька происходит уже на пятый день со дня рождения, при этом гусеница прекращает питаться, и крепко вцепившись в листок, на сутки впадает в спячку. Проснувшись, гусеница резко выпрямляет свое тельце, отчего старая шкурка лопается и подросшее насекомое, освободившись от прежней одёжки, с новой силой набрасывается на еду.
После четырех линек тельце гусеницы увеличивается в размерах более чем в тридцать (!) раз и их тело приобретает желтоватый оттенок.
Куколка
Всего гусеница шелкопряда растет и развивается около месяца и непосредственно перед окукливанием личинка теряет всякий интерес к пище.
Под нижней губой у насекомого размещены специальные железы, способные вырабатывать шелковую студенистую субстанцию, которая затвердевая, превращается в тонкую шелковую нить.
Нить шелкопряда на девяносто процентов состоит из белка. Кроме того в ее состав входят соли, жиры, воск и клейкое вещество серицин
, которое не дает нитям распадаться намертво скрепляя их друг с другом.
Когда подходит срок, гусеница закрепляет свое тельце на крепкой основе и начинает формировать вокруг себя каркас в виде мелкой сетки, а затем сплетает и сам кокон, накручивая нить окрест себя «восьмеркой».
Через три-четыре дня кокон полностью готов, причем общая длина нити в готовом коконе может достигать от трехсот метров до полутора (!) километра.
Примечательно, что мужские особи шелкопряда делают коконы более скрупулезно, поэтому они несколько плотнее на ощупь, да и длина шелковой нити в коконе самца длиннее.
Примерно через восемь-девять дней коконы можно собирать и раскручивать для получения уникальной по качеству нити. Если с этим процессом опоздать, то из него выйдет взрослое насекомое (имаго
) в виде бабочки, которая повредит оболочку кокона и нить в итоге окажется рваной.
Как указывалось ранее, бабочка имеет недоразвитый ротовой аппарат, поэтому не способна прогрызть оболочку кокона и чтобы вылететь наружу выделяет со слюной специальное вещество, которое растворяет верхнюю часть кокона, повреждая нити. Чтобы этого избежать, бабочек прямо в коконах искусственно умертвляют при помощи горячего воздуха, обрабатывая куколки на протяжении двух часов. Этот процесс убивает бабочку, так, что название этого вида насекомых («Смерть шелкопряда
«) полностью себя оправдывает.
После размотки нити мертвую куколку употребляют в пищу (как правило, в Китае и Корее), поскольку она богата белком и питательными веществами.
Процесс создания шелковой нити
В настоящее время тутового шелкопряда выращивают в основном искусственно.
Коконы собирают, сортируют по цвету, размеру и готовят к последующей размотке, для чего их опускают в кипящую воду. Этот процесс до сих пор производится вручную, поскольку нить кокона очень тонкая и для ее размотки требуется особая аккуратность.
Для создания нити-сырца, при размотке соединяют вместе от трех до десяти шелковых нитей, причем все тот же натуральный серицин
помогает тщательно скрепить все концы.
Сырец шелка сматывают в пряжу и отправляют на ткацкую фабрику для дальнейшей обработки и производства чудесной ткани высоко ценящейся во всем мире.
Легенда гласит, что первой, кому пришла в голову мысль соткать пряжу из шелковой нити была легендарная китайская императрица Лэй Цзу (так же известная как Си Линши), гуляющая по шелковичному саду с чашечкой горячего чая, в которую, вдруг, упал кокон шелкопряда. Пытаясь его достать, императрица потянула за тонкую ниточку, отчего кокон стал разматываться.
Лэй Цзу убедила мужа (легендарного правителя Китая Хуан-ди или «Жёлтого императора
») предоставить ей рощу деревьев шелковицы, где она могла бы разводить гусениц, которые производят коконы. Ей также приписывают изобретение специальной катушки, которая объединяет тонкие нити в одну прочную нить, пригодную для плетения, и изобретение шёлкового ткацкого станка.
В современном Китае Лэй Цзу является объектом поклонения и носит почетный титул «Матерь Тутового Шелкопряда
».
Поделиться в соцсетях:
Тутовый шелкопряд — Bombyx mori.
Тутовый шелкопряд — Bombyx mori. Своей медленной мучительной смертью и потерей способности летать крохотные серовато-белые бабочки шелкопряда оплатили наше право парить и порхать в прекрасных шелковых платьях. Собственно, на латинском языке Bombyx mori и означает «смерть шелкопряда» или «мертвый шелк». Природа чудесна, а человек безжалостен. Сирье Киин
Тутовый шелкопряд в полном смысле слова домашнее животное. В природе дикие виды этой бабочки уже не встречаются.
Из века в век отбирали люди на племя коконы с лучшей оболочкой, повышая их шелконосность. Теперь вес шелковой оболочки составляет примерно половину веса сухого кокона. Искусственным отбором выведены многие породы тутового шелкопряда, различающиеся по шёлковой продуктивности, морфологическим и физиологическим признакам. В современном шелководстве используют гибриды тутового шелкопряда, которые по сравнению с чистыми породами дают более высокий урожай коконов, с большей шелконосностью и лучшими технологическими качествами коконных нитей. . Бабочка, отложившая грену. ФотоГусенички тутового шелкопряда выводятся из яиц (грены) при температуре 23–25°С. Для развития яиц требуется 8–10 дней, после чего на свет появляются маленькие, длиной всего около 3мм, личинки. Они окрашены в темно-бурый цвет и покрыты пучками длинных волос. Личинки тутового шелкопряда питаются исключительно листьями тутовника (шелковицы), они поедают листья без остановки и днём и ночью, из-за чего очень быстро растут. Личинки едят листья тутовника с таким аппетитом, что известный французский ученый Пастер сравнивал громкий хруст, раздающийся с кормовой этажерки, с “шумом дождя, падающего на деревья во время грозы”. Кстати, именно Пастер предложил способ борьбы с наиболее опасным заболеванием шелкопряда – пебриной.
Гусеницы очень быстро растут, но не растет их шкурка. Постепенно ее мельчайшие складочки расправляются, шкурка натягивается и начинает блестеть, она становится тесной. Гусеница перестает есть и замирает, пока под старой шкуркой не образуется новая. Примерно через сутки личинка сильно выпрямляется, старая шкурка лопается, и подросшая и покрытая нежной новой кожей гусеница вылезает из ставшей ей тесной одежки. Потом она несколько часов отдыхает и затем снова приступает к еде. Через четыре дня гусеница вновь засыпает перед следующей линькой.
Стадии развития тутового шелкопряда. РисунокЗа свою жизнь гусеница тутового шелкопряда линяет 4 раза. После четвертой линьки гусеница выглядит уже весьма внушительно: длина ее тела составляет около 8см, толщина – около 1см, а масса – 3–5г. Тело ее теперь почти голое и окрашено в беловатый, жемчужный цвет или цвет слоновой кости. Но главное – это маленький бугорок под нижней губой, из которого сочится клейкое вещество, которое при соприкосновении с воздухом тут же застывает и превращается в шелковую нить.
Даже самая маленькая, только что появившаяся из яйца гусеничка уже может выделять тонкую нить. Всякий раз, когда малышке грозит опасность свалиться вниз, она выпускает шелковинку и повисает на ней, как паук повисает на своей паутине. Но после четвертой линьки шелкоотделительные железы достигают особо больших размеров — около 40% массы гусеницы.
Теперь с каждым днем гусеница ест все меньше и меньше и, наконец, перестает питаться совсем. Шелковичная железа в это время уже переполнена жидкостью настолько, что за личинкой, куда бы она ни ползла, тянется длинная нить. Готовая к окукливанию гусеница беспокойно ползает в поисках подходящего места для окукливания.
Обнаружив подходящую опору, гусеница быстро вползает на нее, крепко цепляется ножками, и сейчас же начинает свою работу. Она закидывает голову то вправо, то назад, то влево и прикладывается своей нижней губой с “шелковым” сосочком к различным местам коконника. Вскоре вокруг нее образуется довольно густая сеть из шелковой нити. Но это только основа — каркас кокона. Покончив с каркасом, гусеница переползает в его центр – шелковые нити в это время поддерживают ее в воздухе и служат тем местом, где будет прикреплен настоящий кокон. И вот начинается его завивка. Выпуская нить, гусеница быстро вертит головой. На каждый виток требуется 4см шелковой нити, а на весь кокон ее уходит от 800м до 3км! Десятки тысяч раз гусеница должна мотнуть головой, чтобы свить кокон. На изготовление кокона уходит около 4 суток. Окончив работу, обессиленная гусеница засыпает в своей шелковой колыбели и превращается там в куколку.
Некоторые гусеницы, их называют ковровщики, коконов не делают, а, ползая туда-сюда, выстилают, словно ковром, поверхность кормовой этажерки, куколка их при этом остается голой. Другие, любители совместных построек, объединяются по двое или даже по трое и четверо и плетут единый, весьма крупный, до 7см, кокон. Но это все отклонения от нормы. А обычно гусеницы плетут единоличный кокон, вес которого вместе с куколкой составляет от 1 до 4г.
Кокон тутового шелкопряда в разрезе. РисунокКоконы, изготовляемые гусеницами-прядильщицами, весьма разнообразны и по форме, и по размерам, и по цвету. Некоторые из них совершенно круглые, другие имеют овальную форму с острым концом или перетяжкой посередине. Самые мелкие коконы не превышают в длину 1,5–2 см, а наиболее крупные достигают 5–6 см. Интересно, что коконы самцов содержат на 20% больше шёлка, чем коконы самок
Примерно через 20 дней куколка превращается в бабочку, перед которой встает проблема, как выбраться из своего шелкового убежища. Для этого у бабочки есть щелочная слюна, которая и размягчает стенку кокона. Затем бабочка напирает на ослабленную стенку головой, энергично помогает себе ножками и, наконец, выбирается наружу.
Бабочка тутового шелкопряда невзрачная, окраска ее толстенького мохнатого тельца белая с легким кремовым рисунком, или темно-серовато-коричневая. Размах крыльев тутового шелкопряда – около 4,5см, но летать эти бабочки не умеют. Они утратили эту способность в процессе постоянного отбора человеком. Ведь шелководческому хозяйству не нужны особи, которые могут улететь?
Домашние бабочки вообще не склонны утруждать себя лишними движениями. Они лишь медленно передвигаются на своих тонких ножках, да шевелят мохнатыми усиками. В течение своей недолгой (примерно 12 дней) жизни они даже не питаются. После того как из их ротика выделится щелочная слюна, размягчающая кокон, ротик замыкается навсегда.
Самцы тутового шелкопряда меняют свое поведение только, когда встречаются с особями противоположного пола. Вот тогда они оживляются, кружат вокруг своей подруги, постоянно машут крылышками и активно перебирают ножками. Во время брачной поры шелковод сажает пары бабочек в специальные марлевые мешочки. Через несколько часов после спаривания самка начинает откладывать яички от 300 до 800 штук. Этот процесс занимает у нее 5–6 дней. Яйца тутового шелкопряда очень мелкие, в одном грамме их примерно 1500 штук. Спустя 10—20 суток после кладки бабочки погибают.
Но далеко не каждой соткавшей кокон гусенице дано превратиться в бабочку и прожить свои 20 дней. Большая часть коконов идет на получение шелка-сырца.
Чтобы получить 1кг шелка-сырца, нужна примерно тысяча гусениц, поедающих за полтора месяца 60кг листьев тутовника – это три тутовых дерева!
