Как шелкопряд делает шелк. Невероятная история тутового шелкопряда
Чрезвычайно интересна история разведения такого насекомого, как тутовый шелкопряд. Технология была разработана очень давно, в Древнем Китае. Первое упоминание об этом производстве в китайских летописях датируется 2600 годом до нашей эры, а коконы тутового шелкопряда, найденные археологами, относятся к 2000 году до н. э. Китайцы возвели изготовление шелка в статус государственной тайны, и на протяжении многих столетий это было очевидным приоритетом страны.
Намного позднее, в 13-м веке, разведением таких червей и производством стали заниматься Италия, Испания, страны Северной Африки, а в 16-м веке - и Россия. Что же это за насекомое - тутовый шелкопряд?
Бабочка шелкопряда и ее потомство
Одомашненная бабочка тутовый шелкопряд сегодня не встречается в дикой природе и разводится на специальных заводах для получения натуральной нити. Взрослая особь - это достаточно крупное насекомое светлого цвета, достигающее 6 см в длину с размахом крыльев до 5-6 см. Выведением различных пород этой интересной бабочки занимаются селекционеры многих стран. Ведь оптимальная адаптация к особенностям различных местностей - основа для прибыльного производства и получения максимальных доходов. Выведено множество пород шелкопряда. Одни дают одно поколение в году, другие - два, а есть и виды, дающие несколько выводков в год.
Несмотря на размеры, бабочка тутовый шелкопряд так как давно утратила эту способность. Живет она всего 12 дней и за это время даже не питается, имея неразвитую ротовую полость. С наступлением брачного периода шелководы отсаживают пары в отдельные мешочки. После спаривания самка в течение 3-4 дней занимается откладыванием яиц в количестве 300-800 штук в грену, имеющую овальную форму со значительно варьирующимися размерами, находящимися в прямой зависимости от породы насекомого. От вида же зависит и период выведения червя - это может быть в том же году, а может - в следующем.
Гусеница - следующий этап развития
Гусеница тутового шелкопряда выводится из яиц при температуре 23-25 °С. В заводских условиях это происходит в инкубаторах при определенной влажности и температуре. Яйца развиваются в течение 8-10 дней, затем из грены появляется бурая маленькая до 3 мм длиной личинка тутового шелкопряда, опушенная волосками. Маленькие гусеницы помещаются в специальные лотки и переносятся в хорошо проветриваемое теплое помещение. Эти емкости представляют собой сооружение наподобие этажерки, состоящей из нескольких полок, затянутых сеткой и имеющих определенное назначение - здесь гусеницы беспрестанно едят. Питаются они исключительно свежими листьями шелковицы, причем пословица «аппетит приходит во время еды» абсолютно точна для определения прожорливости гусениц. Потребность в еде растет у них в уже на второй день ними съедается в два раза больше корма, чем в первый.
Линька
К пятому дню жизни личинка останавливается, замирает и начинает ждать свою первую линьку. Она спит около суток, обхватив ножками лист, затем при резком выпрямлении лопается шкурка, высвобождая гусеницу и давая ей возможность отдохнуть и вновь заняться утолением голода. Четыре следующих дня она поглощает листья с завидным аппетитом, пока не наступает черед следующей линьки.
Превращения гусеницы
За весь период развития (примерно месяц) гусеница линяет четырежды. Последняя линька превращает ее в достаточно крупную особь великолепного светло-жемчужного оттенка: длина тела достигает 8 см, ширина - до 1 см, а масса составляет 3-5 г. На теле выделяется с двумя парами хорошо развитых челюстей, особенно верхних, называемых "жвалами". Но самое главное качество, имеющее значение для производства шелка, - наличие у взрослой гусеницы бугорка под губой, из которого сочится особое вещество, застывающее при соприкосновении с воздухом и превращающееся в шелковую нить.
Образование шелковой нити
Этим бугорком заканчиваются две шелкоотделительные железы, представляющие собой длинные трубочки со средней частью, превращенной в теле гусеницы в своеобразный резервуар, накапливающий клейкое вещество, образующее впоследствии шелковую нить. При необходимости гусеница через отверстие под нижней губой выпускает наружу струйку жидкости, которая застывает и превращается в тонкую, но достаточно прочную нить. Последняя в жизни насекомого играет большую роль и используется, как правило, в качестве страховочного троса, так как при малейшей опасности она повисает на ней, как паук, не боясь упасть. У взрослой гусеницы шелкоотделительные железы занимают 2/5 части от всей массы тела.
Этапы постройки кокона
Достигнув взрослого состояния после 4-й линьки, гусеница начинает терять аппетит и постепенно перестает есть. Шелкоотделительные железы к этому времени заполнены жидкостью так, что за личинкой постоянно тянется длинная нить. Это означает, что гусеница готова к окукливанию. Она начинает искать подходящее место и находит его на прутьях-коконниках, своевременно размещенных шелководами вдоль боковых стенок кормовых «этажерок».
Устроившись на прутике, гусеница начинает интенсивно работать: она поочередно поворачивает голову, прикладываясь бугорком с отверстием для шелкоотделительной железы к разным местам на коконнике, тем самым образуя весьма прочную сеть из шелковой нити. Получается своеобразный каркас для будущей постройки. Далее гусеница переползает в центр своего каркаса, держась в воздухе посредством нитей, и начинает закручивать собственно кокон.
Кокон и окукливание
При постройке кокона гусеница очень быстро крутит головой, выпуская на каждый виток до 3 см нити. Длина ее для создания всего кокона составляет от 0,8 до 1,5 км, а время, затраченное на него, занимает четверо и более суток. Закончив работу, гусеница засыпает в коконе, превращаясь в куколку.
Вес кокона вместе с куколкой не превышает 3-4 г. Коконы тутового шелкопряда бывают самыми разнообразными по размеру (от 1 до 6 см), форме (круглые, овальные, с перемычками) и цвету (от белоснежного до золотистого и лилового). Специалистами замечено, что более прилежными в части плетения кокона являются самцы шелкопрядов. Их жилища для куколок отличаются плотностью наматывания нити и ее длиной.
И вновь бабочка
По прошествии трех недель из куколки выходит бабочка, которой необходимо выбраться из кокона. Это сложно, так как она начисто лишена челюстей, украшающих гусеницу. Но мудрая природа решила эту задачу: бабочка снабжена специальной железой, вырабатывающей щелочную слюну, применение которой размягчает стенку кокона и способствует освобождению вновь образовавшейся бабочки. Так тутовый шелкопряд завершает круг собственных превращений.
Однако промышленное разведение тутового шелкопряда прерывает воспроизводство бабочек. Основная масса коконов используется для получения шелка-сырца. Ведь это уже готовый продукт, остается только размотать коконы на специальных станках, предварительно умертвив куколки и обработав коконы паром и водой.
Итак, тутовый шелкопряд, разведение которого в промышленных масштабах, вероятно, никогда не потеряет своей актуальности, - великолепный образец одомашненного насекомого, приносящего весьма немалый доход.
Тутовый шелкопряд – невзрачная бабочка из семейства настоящих шелкопрядов, отряда тутовников. Насекомое одомашнено в Китае более 3 тыс. лет тому назад, играет важную экономическую роль в производстве натурального шелка, шелководстве. В природе существует дикий тутовый шелкопряд, которого считают «производным» домашнего. Обитает в Восточной Азии, Китае, Приморском крае России.
Внешний вид мотылька
Бабочка тутового шелкопряда достаточно крупных размеров. Размах крыльев составляет 60 мм. Расцветка грязно-белая с бурыми разводами. Тело разделено на сегменты, на голове мохнатые гребенчатые усики у самцов, менее выражены у самок. Несмотря на существенные размеры крыльев, бабочка шелкопряда практически не летает, ведет малоподвижный образ жизни в связи с одомашниванием. Ротовой аппарат недоразвит, на протяжении всей взрослой жизни насекомое не питается.
Интересно!
Мотылек дикого шелкопряда довольно красивый, расцветка приближена к белому. По размерам немного меньше. В домашних условиях разводят для промышленных целей гибридов с разной окраской – розовый, коричневый, бурый. Также имеется бесполосный шелкопряд. Однако больше ценится белый мотылек.
Фото тутового шелкопряда представлено ниже. На нем можно внимательно рассмотреть особенности внешнего вида бабочки мужского, женского пола. включает несколько стадий:
- яйцо;
- личинка;
- куколка;
- имаго.
Длительность развития зависит напрямую от условий окружающей среды, наличия еды.
Яйца
После оплодотворения самка откладывает от 500 до 700 яиц — грен. Форма овальная, вытянутая, приплюснутая по бокам. Размер одного яйца не превышает 1 мм в длину, 0,5 мм в ширину. С одной стороны по длине грены углубление, с другой выпуклость. Цвет грязно-белый, молочный, желтоватый сразу после откладывания, фиолетовый к концу созревания личинки. Если цветовая гамма не меняется, это означает гибель эмбриона внутри.
Период созревания грен длительный, при снижении температуры замедляются обменные процессы, прекращается развитие. Откладывает самка яйца в июле-августе. Продолжается развитие ранней весной, когда из яиц появляются личинки. При постоянной высокой температуре более +15 градусов Цельсия личинки могут появиться в тот же год.
Интересно!
Яйца домашнего тутового шелкопряда кладут в холодильник, где поддерживается температура от 0 до -2 градусов Цельсия. При таких условиях весной появляется крепкая, здоровая гусеница шелкопряд. Если температура зимовки будет выше, молодое поколение рождается слабым. Это связано с тем, что гусеница появляется слишком рано, когда для нее еще нет достаточного количества пищи.
Личинка
Гусеница тутового шелкопряда напоминает белого червя, раньше их так и называли. Тело вытянутой формы с головой, брюшком, грудью. На голове размещаются небольшие рожки – придатки. На внутренней части туловища 8 пар лапок, с помощью которых личинка шелкопряда передвигается по коре дерева, листьям. Хитиновый покров достаточно плотный, выполняет функцию мышц. Фото гусеницы тутового шелкопряда можно посмотреть ниже.
Появляются личинки чрезвычайно маленькие, не более 1 мм в длину, но с хорошим аппетитом. исключительно листьями шелковицы, она же тутовое дерево, из-за чего произошло название насекомого.
Полный цикл развития гусеницы составляет 45 дней. За это время происходит 4 линьки. До последнего этапа гусеница увеличивается в размерах до 30 раз. В завершение гусеница формирует вокруг себя кокон из шелковой нити, ради которой и выращивают насекомых. Если развернуть один кокон, получится длина нити от 300 до 1600 м.
Интересно!
Куколка тутового шелкопряда белоснежного цвета. Внутри развивается бабочка несколько дней, самостоятельно выбирается наружу. Незадолго до этого можно услышать шум, прочувствовать движение в коконе.
Появление имаго
Сформированный мотылек шелкопряда выделяет специальное клейкое вещество, способное растворить покров куколки, нитей. Изначально показывается голова, затем крылья. Для своего рождения бабочка выбирает время с 5 до 6 утра.
В течение нескольких часов после рождения начинается процесс спаривания. Живет бабочка около 20 дней, но имеются и долгожители, которые доживают до 45 суток. Самец проживает вполовину меньше. Бабочка ничего не ест, только занимается воспроизведением молодого поколения. Даже будучи без головы самка не прекращает этот процесс.
Тутового шелкопряда выращивают специально для получения шелковых нитей, человек регулирует самостоятельно численность насекомых. Для получения сырья мотылькам не дают появиться на свет, помещают кокон в неблагоприятные для развития имаго условия.
На заметку!
Тутовый шелкопряд не причиняет вреда человеку, с ним не ведут борьбу, специально создают благоприятные условия для питания, развития. А вот является настоящим вредителем, с которым ведется интенсивная борьба. Насекомое повреждает около 300 разновидностей лиственных, хвойных растений. Не отстает от непарного , уничтожающий любые хвойные деревья в пределах своего ареала.
Человек давным-давно приметил способность бабочек выделять шелк. Вот почему для по-лучения шелка он одомашнил тутового шелкопряда еще около 5000 лет назад.
Эта невзрачная, толстая, беловатая бабочка, в размахе крыльев до 4—6 см, потерявшая способность летать , — един-ственное домашнее насекомое, не встречающееся в природе в диком состоянии. Шелкопряд назван тутовым потому, что его гусеницы едят только листья тутового дерева, или шел-ковицы.
Считают, что в диком состоянии тутовый шелкопряд когда-то обитал в Гималаях. Его одомашнили в Китае около 3000 лет до н. э. Теперь тутовый шелкопряд слу-жит человеку, который его кормит, за ним ухаживает. Его разводят в Японии, Китае, в странах Индокитая, Южной Европы, в Бразилии, в Средней Азии и на Кав-казе.
Шелководство
Для разведения тутового шелкопряда соз-даны даже механизированные шелководческие хозяйства. Там от самок этой домашней бабочки получают яйца, называемые греной . Из обеззараженной грены выводят гусениц, которых кормят листьями шелковицы на кормовых этажерках в особо оборудованных помещениях. Перед окукливанием каждая гусеница заползает на подложенные ей ветки и вьет вокруг себя кокон, выделяя тончайшую нить длиной около 1000— 1500 м. Кокон свивается в течение 3 суток. Внутри него гу-сеница превращается в куколку, которая развивается около 10 суток. У самцов содержание шелковины в коконе значительно (в среднем на 20%) больше, чем у самок. Поэтому развитие тутового шелкопряда контролируют и добиваются, чтобы по-томство его состояло в основном из самцов. Материал с сайта
Готовые коконы собирают и обрабатывают горячим паром, а потом с них разматывают шелковые нити на специальных машинах. Из 1 кг коконов получают 90 г легкого, прочного на-турального шелка.
Тутовый шелкопряд - очень интересное насекомое, которое с давних времен известно человеку, как источник шелка . По некоторым данным, упоминаемым в китайских летописях, известно насекомое стало еще 2600 лет до нашей эры. Процесс получения шелка на протяжении веков в Китае был государственной тайной, а шелк стал одним из явных торговых преимуществ.
Начиная с Х III века, технологией производства шелка овладели другие страны, в том числе Испания, Италия, североафриканские страны. В XVI веке технология добралась и до России.
Сейчас тутовый шелкопряд активно разводится во многих странах, а в Корее и Китае его используют не только для получения шелка, но и в пищу. Экзотические блюда, которые из него готовят, отличаются оригинальностью, а личинки шелкопряда применяют для нужд народной медицины .
Индия и Китай - лидеры по производству шелка и именно в этих странах количество шелкопряда максимально велико.
Как выглядит тутовый шелкопряд
Свое необычное название это насекомое заслужило благодаря дереву, которым оно питается. Шелковица - дерево, которое еще называется тутовым, является единственным источником пищи для тутового шелкопряда.
Гусеница шелкопряда поедает дерево днем и ночью, что даже может привести к его гибели, если гусеницы оккупируют такие деревья в хозяйстве. Для производства шелка в промышленных масштабах эти деревья выращивают специально для кормления насекомых.
Шелкопряд проходит следующие жизненные циклы:
Бабочка шелкопряда - насекомое крупное, а размах ее крыльев достигает 6 сантиметров. Она имеет белый окрас с черными пятнышками, на крыльях, в передней их части, есть выемки. Ярко выраженные гребенчатые усы отличают самцов от самок, у которых такой эффект практически незаметен.
Бабочка практически лишилась возможности летать и современные особи всю свою жизнь проводят, не поднимаясь в небо. К этому привело их очень долгое содержание в неестественных условиях обитания. Более того, по имеющимся фактам, насекомые перестают употреблять пищу после превращения в бабочек.
Такие странные особенности тутовый шелкопряд приобрел по причине содержания его в домашних условиях на протяжении долгих столетий. Это привело к тому, что теперь насекомое не может выжить без опеки человека.
Тутовый шелкопряд за годы его разведения сумел переродиться в два основных вида: моновольтинный и поливольтинный. Первый вид откладывает личинки один раз в год, а второй - до нескольких раз в год.
Гибридные особи шелкопряда могут иметь множество отличий по таким признакам, как:
- форма туловища;
- окрас крыла;
- габариты и общая форма бабочки;
- габариты куколки;
- расцветка и форма гусениц.
Личинки или яйца этой бабочки в научной среде именуются греной. Они имеют приплюснутую с боков овальную форму, с эластичной прозрачной пленкой . Габариты одной яйца настолько малы, что на один грамм веса их количество может достигать двух тысяч штук.
Сразу после того как бабочка отложит яйца, они имеют светлый молочный окрас или желтоватый цвет. По прошествии времени происходят изменения, приводящие к появлению у личинок розового оттенка, а затем к полному изменению цвета на фиолетовый. Если со временем окрас яиц не изменяется, значит, личинки погибли.
Яйца тутового шелкопряда имеют достаточно длительный период созревания. Откладывает он их в летние месяцы: в июле и августе, а затем они зимуют до самой весны. Процессы, происходящие в них в это время, значительно замедляются, чтобы пережить воздействие низких зимних температур.
Если грена зимует при температурах не ниже +15 градусов, то существует риск плохого развития у будущих гусениц, поэтому в зимний период нужно обеспечивать для грены оптимальный температурный режим. Гусеницы появляются раньше, чем на деревьях успевают вырасти листья, поэтому грена храниться в холодильных установках при температуре от 0 до -2 градусов, весь этот период.
Гусениц этой бабочки называют еще шелковыми червями, что нельзя считать научным наименованием. Внешне гусеницы тутового шелкопряда выглядят так:
Сразу после появления на свет гусеница имеет очень маленький размер и вес, не превышающий половину одного миллиграмма. Несмотря на такие размеры, все биологические процессы у гусеницы протекают нормально, и она начинает активно развиваться и расти.
Гусеница обладает очень развитыми челюстями , глоткой и пищеводом, благодаря чему вся потребляемая пища очень быстро и хорошо усваивается. Каждая такая маленькая гусениц имеет более 8 000 мышц, что позволяет ей изгибаться в замысловатых позах.
За сорок дней гусеница вырастает до величин в тридцать с лишним раз превышающих ее изначальные габариты. В период роста она сбрасывает свою шкурку, которая по естественным причинам становится ей малой. Это называется линькой.
Во время линьки гусеница шелкопряда перестает поедать листья деревьев и находит себе отдельное место, обычно под листьями, где плотно прикрепляясь к ним ножками, на какой-то период замирает. Такой период называю еще сном гусеницы.
По пришествию времени из старой шкурки начинает пробиваться головка обновившейся гусеницы, потом она выходит вся целиком. В это время нельзя их трогать. Это может привести к тому, что гусеница просто не успеет скинуть старую шкурку и погибнет. За свою жизнь гусеница линяет четыре раза.
Промежуточной стадией перерождения гусеницы в бабочку является кокон. Гусеница создает вокруг себя кокон и внутри его превращается в бабочку. Эти коконы представляют наибольший интерес для человека.
Момент, когда бабочка должна появиться на свет и покинуть свой кокон определить очень просто - он начинает шевелиться буквально за сутки до этого, а на слух можно различить легкие постукивания внутри. Этот стук появляется потому, что в это время уже созревшая бабочка старается освободиться от шкурки гусеницы. Любопытен тот факт, что время появления бабочки тутового шелкопряда на свет всегда одинаково - с пяти до шести утра.
Специальная жидкость, напоминающая по консистенции клей, которая выделяется бабочками, помогает им освободиться от кокона, расщепляя его.
Время жизни мотылька ограничено всего двадцатью сутками, а иной раз они не доживают даже до 18 дней. При этом можно встретить среди них долгожителей , которые проживают по 25 и даже по 30 дней.
В связи с тем, что челюсти и рот у бабочек не имеет достаточного развития, они не могут питаться. Основной задачей бабочки становиться продолжение рода и за свою короткую жизнь они успевают отложить множество яиц. За одну кладку самка тутового шелкопряда может отложить их до тысячи штук.
Примечательно то, что даже в случае потери у насекомого головы, процесс откладки яиц не будет прерван. Организм бабочки имеет несколько нервных систем, что позволяет ей долгое время продолжать кладку и жить, даже при отсутствии такой значимой части тела, как голова.
Ту́товый шелкопря́д (лат. Bombyx mori), или шелкови́чный червь
— гусеница и бабочка, играющие важную экономическую роль в производстве шёлка. Гусеница питается исключительно листьями шелковицы (тутового дерева). Близкий вид — дикий тутовый шелкопряд — обитает в Восточной Азии: в северных областях Китая и южных областях Приморского края России.
Тутовый шелкопряд - это единственное полностью одомашненное несекомое, не встречающееся в природе в диком состоянии. Самки его даже "разучились" летать. Взрослое насекомое - толстая бабочка с беловатыми крыльями размахом до 6 см. Гусеницы этого шелкопряда едят только листья шелковицы, или тутового дерева.
Гусеницы поедают листья без остановки и днём и ночью, из-за чего очень быстро растут. Изменение цвета головы гусеницы на более тёмный сигнализирует о начале линьки. После того как гусеница пройдёт четыре линьки, её тело становится слегка жёлтым, а кожа — более плотной, что свидетельствует о том, что гусеница начинает превращаться в куколку, обвивая себя шёлковой нитью. Пройдя стадию куколки, бабочка прогрызает кокон и выходит. Но до этой стадии шелкопряду дожить не дают — коконы держат 2—2,5 часа при температуре около 100 °C, что убивает гусеницу и упрощает раскручивание кокона.
Из положенных в инкубатор яиц появляются крошечные черные червячки. Их помещают на поднос с сорванными листьями шелковицы, ими они постоянно питаются в течение шести недель.
В начале лета каждая самка откладывает 500 или больше яиц. Они прекрасно сохраняются на куске бумаги или одежды до следующей весны, когда вновь начинают распускаться листья шелковицы.
Когда червячки начинают еле поворачивать свою голову, это говорит о том, что они готовы плести свой кокон. Им кладут на поднос маленькие веточки.
Гусеницы шелкопряда завивают коконы, оболочки которых состоят из непрерывной шёлковой нити длиной 300—900 м.
В Корее жареных шелковичных червей едят. Они являются хорошим источником белков, однако для европейского человека непривычны на вкус. Сушёные гусеницы, заражённые грибком Beauveria bassiana, применяются в китайской народной медицине.
А так получают шелк в домашних условиях
Коконы кладут в желоба с теплой водой, растворяющей шелковый клей, удерживающий все нитки в опреде -ленной форме.
Нити от нескольких коконов соединяются вместе в одну нить, которая сматывается в катушку. После чего идет следующий этап - скручивание в пряжу шелка - сырца.
Когда мы покупаем вещи из шелка, на них отмечено, из какой нити они сделаны: двойной или тройной. В наше время нейлон стал таким популярным и дешевым, что стал замещать щелк.
- Инструкция по эксплуатации велосипеда Инструкция по эксплуатации велосипеда silverback
- Термостатический клапан: виды и способы установки
- Бамбук комнатный: фото, уход в домашних условиях Выделяют трудности при выращивании этого растения
- Подчеркивающий индивидуальность самшит (буксус): размножение, посадка, уход в домашних условиях и фото