Тутовый шелкопряд известен человеку с глубокой древности как источник натурального шелка. Эти бабочки были одомашнены в Китае около 5000 лет назад. Селекцией получено множество пород шелкопрядов, отличающихся продуктивностью и качеством шелковой нити.
В статье рассказывается о биологических особенностях тутового шелкопряда, о жизненном цикле бабочек и их гусениц, о технологии получения шелковых нитей. Также обсуждается происхождение домашних шелкопрядов и меры по охране их дикого предка.
Происхождение и история одомашнивания тутового шелкопряда
Согласно археологическим данным, одомашнивание тутового шелкопряда произошло в Китае около 5 тысяч лет назад, в период Неолита. Первоначально шелкопряд разводился для получения шелковых нитей на территории бассейна реки Янцзы. Первые упоминания о шелководстве в письменных источниках относятся к 27 веку до н.э.:
- Около 140 г. до н.э. технология шелководства распространилась по Великому шелковому пути в Среднюю Азию.
- В I веке н.э. шелкопряд был завезен в древний Хотан, а в III веке - в Индию.
В Европу тутовый шелкопряд попал только в VI-VIII веках во времена Византии. Монахи вывезли личинок шелкопряда в полых тростинках вместе с семенами шелковицы. Таким образом, к VIII веку шелководство распространилось по всему Средиземноморью.
В России разведение тутового шелкопряда началось в XVII веке в Астрахани. В дальнейшем основными центрами шелководства в Российской империи стали Закавказье и Средняя Азия.
В настоящее время крупнейшими мировыми производителями шелка-сырца являются Китай, Индия, Узбекистан и Таиланд. Ежегодный мировой объем производства шелковых нитей составляет около 45 тысяч тонн.
Особенности биологии и жизненный цикл бабочки тутового шелкопряда
Бабочка тутового шелкопряда относится к отряду чешуекрылых. Это крупная бабочка с размахом крыльев 4-6 см. Тело густо опушено, крылья широкие, окраска грязно-белая с бурыми полосами. Бабочка практически не способна к полету.
Питание бабочек происходит только на стадии гусеницы, во взрослом состоянии ротовые органы редуцированы. Продолжительность жизни бабочки составляет 5-8 дней.
Жизненный цикл бабочки тутового шелкопряда состоит из стадий яйца, гусеницы (4 возраста), куколки и имаго (взрослой бабочки):
- Яйца откладываются кучками по 500-700 штук. Через 10 дней из них выходят гусеницы.
- Гусеница растет и линяет 4 раза в течение 25-30 дней, питаясь листьями тутовых деревьев.
- Затем гусеница плетет из шелковых нитей кокон и окукливается в нем на 10 дней.
- Из куколки выходит взрослая бабочка, живущая 5-8 дней.
Кормление гусениц, окукливание и получение коконов с шелковыми нитями
Основным кормом для гусениц бабочки тутового шелкопряда служат листья тутовых деревьев (Morus). Для оптимального роста и развития гусеницам требуются специально оборудованные помещения – кормушки.
Температура в кормушках поддерживается на уровне 25°С, влажность – 75%. Кормление гусениц происходит каждые 4 часа, всего 30-32 раза. За весь период гусеницы съедают в 60 раз больше собственного веса.
После 4 линек и достижения максимальных размеров гусеницы приступают к окукливанию. Процесс плетения кокона занимает 3-8 дней. В его состав входит белок фиброин, образующий непрерывную нить длиной до 1500 метров.
Длина нити в одном коконе: | до 1500 м |
Время плетения кокона: | 3-8 дней |
После заплетения в коконе находится куколка, которая через 2 недели превращается в имаго – взрослую бабочку тутового шелкопряда.
Для получения шелковой нити используются только белые коконы. Коконы обрабатываются горячей водой или паром, чтобы убить куколку внутри. Затем нить аккуратно разматывается и обрабатывается для удаления клеящих белков.
Технология получения шелковых нитей: разматывание коконов и обработка сырца
Для получения шелковых нитей используются коконы бабочки тутового шелкопряда белого цвета. Сначала коконы подвергают обработке горячим воздухом или паром при температуре 65°С в течение 4 часов.
Такая обработка необходима для умерщвления куколок внутри кокона. После этого приступают к процессу разматывания.
Различают ручной и механизированный способы разматывания. При ручном способе конец нити находят, аккуратно раскрывая кокон. Затем нить постепенно сматывают на мотальную машину.
При механическом способе несколько коконов за один конец помещают в разматывающую машину. В среднем с одного кокона получают 300-900 метров шелковых нитей.
Полученные таким образом шелковые нити представляют собой сырец, который содержит до 30% клеящих белков – серицина и фиброина. Для их удаления сырец подвергают щелочной обработке.
После обработки и отваривания получают готовые шелковые нити, которые могут использоваться для производства тканей.
Использование продуктов шелководства в пищу в некоторых азиатских странах
Помимо производства шелковых нитей, в Китае и некоторых других азиатских странах продукты шелководства используют в пищу.
Так, гусениц бабочки тутового шелкопряда маринуют, солят, добавляют в омлеты и жарят с овощами. Куколок также употребляют в пищу после термической обработки.
Массовое потребление продуктов шелководства отмечается в Китае и Индии. По оценочным данным, только в Индии ежегодно употребляют в пищу более 20 тыс. тонн гусениц и куколок тутового шелкопряда.
Такое использование позволяет полнее реализовать пищевую ценность продуктов шелководства, снижая отходы этой отрасли сельского хозяйства.
Меры по охране исходной дикой формы тутового шелкопряда
Исходная дикая форма бабочки тутового шелкопряда обитает в Восточной Азии. Основные места распространения – северный Китай, Корейский полуостров, Япония и Приморский край России.
В связи с активной хозяйственной деятельностью человека происходит разрушение природных мест обитания дикого шелкопряда, что приводит к сокращению его численности.
Дикий шелкопряд занесен в Красные книги России и МСОП со статусом вида, находящегося под угрозой исчезновения. Для его охраны созданы особо охраняемые природные территории.
В России сохранившаяся популяция дикого тутового шелкопряда обитает на острове Кунашир и охраняется в Курильском заповеднике. Также разрабатываются специальные меры по восстановлению численности этого редкого вида бабочек.