Тутовый шелкопряд. Коконы тутового шелкопряда. Жизненный цикл бабочки тутового шелкопряда Нити шелкопряда

Сегодня пост не простой, а экспериментальный . Я решила не ограничиваться одним текстом и дополнительно оформить пост в формате видео. Если такой формат найдет у вас положительный отклик, то я и в дальнейшем буду делать такие ролики.

Однажды, праздно шатаясь по своему любимому китайскому магазинчику «Aliexpress », я наткнулась на интересный товар – коконы тутового шелкопряда . Из описания следовало, что эти коконы предназначены ни больше, ни меньше как для ухода за кожей лица!

Гугл проинформировал меня о том, что в некоторых салонах красоты уже существует специальная услуга – «Массаж коконами шелкопряда». И стоит она от 1500 руб .

На Aliexpress коконы стоили всего 3$ за 100 штук , поэтому, нисколько не сомневаясь, я заказала себе упаковку. И через 3 недели получила вот такой пакетик коконов.

Каких эффектов я могла бы ожидать от использования коконов?

Люди, продающие коконы или услугу массажа коконами, не ограничивают свою фантазию и перечисляют в качестве ожидаемых эффектов все, что только можно: пилинг, увлажнение, омоложение, защита от ультрафиолета, антибактериальное действие, лечение акне и пигментых пятен и др. В общем, очередная панацея.

Чтобы отделить зерна от плевел, я залезла в свою любимую базу данных научной литературы PubMed, вбила запрос «silkworm cocoons », то бишь «коконы шелкопряда», и стала читать все подряд.

И вот что мне удалось выяснить.

Тутовый шелкопряд
(лат. Bombyx mori ) — симпатичная бабочка со смешной рожицей, которую одомашнили 5000 лет назад. И с тех пор лишь малая часть этих насекомых доживает до стадии бабочки. Большинство из них ждет печальная судьба – погибнуть в коконе на стадии куколки на благо человечества. По данным начала XXI века, годовое производство коконов шелкопряда достигает 1.000.000.000 кг .

Раньше человечество интересовала только шелковая нить в составе кокона. И после сбора и извлечения погибших куколок коконы варили в воде или в мыле, в результате чего вещество, склеивающее шелковые нити, переходило в раствор и в дальнейшем не использовалось.

Сейчас же шелковый «клей» находит все большее применение, в том числе в косметологии и медицине .

Как же устроен кокон шелкопряда?

Кокон состоит из 5-ти слоев. Каждый слой сплетен из двойной шелковой нити (70 %), скрепленной неким «клеем» (25 %). Еще 5 % кокона приходится на воски (0,4 — 0,8 %), углеводы (1,2 – 1,6 %), пигменты (0,2%) и др.

Двойная шелковая нить (шелковина) состоит из нерастворимого в воде белка фиброина , структура которого уже хорошо изучена.

Что же касается «клея», то до недавнего времени представления о его химическом строении были весьма туманны. Было точно известно, что это вещество белковой природы. Ему даже дали название – серицин .

Но все эксперименты говорили о том, что это не один белок, а несколько. Тем не менее, вещество активно изучали на предмет аминокислотного состава и взаимодействия, как с модельными биологическими объектами, так и с живыми существами, в том числе человеком.

А недавно при помощи масс-спектрометрического анализа китайские ученые установили, что серицин состоит, как минимум, из 286 белков и , каждый из которых выполняет в коконе определенную функцию .

Такое многообразие вполне объяснимо. Если бы кокон обеспечивал только механическую защиту, мало кто из куколок доживал бы до бабочки. Кокону необходима также защита от УФ-излучения, от бактерий, грибков, вирусов, от внезапных перепад температур и других негативных факторов окружающей среды.

Как использовать коконы шелкопряда для ухода за лицом?

Чтобы от использования коконов шелкопряда был какой-то толк, необходимо сначала растворить серицин, а затем уже массирующим движениями нанести его на поверхность кожи.

Растворяется серицин в теплой воде. И чем она теплее (и даже горячее), тем лучше серицин растворяется.

Можно встретить разные инструкции по замачиванию коконов. Где-то, например, предлагается замачивать их в воде при температуре 55° С в течение 5 минут. Где-то – в кипятке в течение получаса.

Мой опыт использования коконов подсказывает, что второй способ — более эффективный. Конечно, при более длительном размачивании в кипятке часть растворенного серицина уходит из кокона. Но если речь идет всего лишь о получасе и если во время замачивания вы не мешаете воду, то в коконе остается много серицина.

А при кратковременном замачивании в теплой воде серицин растворяется плохо. И ощущения при массаже кожи совсем другие.

Итак, кладете в кружку 2 кокона, заливаете их кипятком . Через полчаса вода остынет.

Надеваете коконы на указательные пальцы и массируете лицо круговыми движениями по массажным линиям сколько не лень. В салонах, например, такой массаж делают 10-15 минут. Меня хватает на 5 минут.

После массажа дайте высохнуть коже самостоятельно.

В инструкции к коконам сообщается, что один кокон можно использовать несколько раз. Но я, честно говоря, этого не делаю, поскольку при копеечной стоимости коконов не вижу смысла .

Воду, в которой вы замачивали кокон, можно тоже использовать во благо. Например, для ополаскивания волос. Кстати, в некоторых парикмахерских салонах появилась процедура лечения волос серицином. Так и называется «серицирование волос». Продвигается эта процедура под лозунгом «Не противопоказано даже беременным и кормящим». Но я бы, будучи беременной или кормящей, все же рисковать не стала.

Каких эффектов стоит ожидать от использования коконов шелкопряда на самом деле?

Первый несомненный эффект – механический пилинг лица, который обеспечивают нерастворимые в воде шелковые волокна. После массажа кожа будет очень гладкой.

Второй несомненный эффект – увлажнение кожи. После массажа, когда ваша кожа высохнет, вы почувствуете, будто на вашем лице есть тонкая пленочка. Эта пленка обладает высокой гигроскопичностью, то есть способностью связывать и удерживать воду.

Объясняется эта способность тем, что в состав белков серицина входит порядка 80% гидрофильных и полярных аминокислот. Одну третью часть аминокислот составляет серин, чья способность удерживать воду в 50 раз превышает таковую способность глицерина .

Также в белках серицина относительно много аспарагиновой кислоты, глицина, треонина, аланина. Такое содержание аминокислот сопоставимо с составом натурального увлажняющего фактора — комплекса веществ рогового слоя (в том числе свободных аминокислот), ответственных за степень его гидратации .

Аминокислотный состав натурального увлажняющего фактора

Мне удалось найти статью, в которой описываются результаты применения раствора серицина в качестве увлажняющего средства на 6 добровольцах . Выборка конечно аховая. Но кое-какие тенденции все же наметились, поэтому расскажу чуть подробнее.

Эксперимент

Для приготовления увлажняющего геля серицин экстрагировали из кокона путем автоклавирования в дистиллированной воде в течение 30 мин при 105°С. Полученный экстракт концентрировали при помощи вакуумного концентратора.

Исследуемая группа состояла из 6-ти человек (3 женщины, 3 мужчин) в возрасте 22-25 лет. Гель наносили на внутреннюю поверхность одного из предплечий, второе предплечье служило контролем.

В результате эксперимента некоторые характеристики кожи, на которую наносили гель, изменились. В частности, в коже:

Увеличилось содержание аминокислоты гидроксипролин (важный показатель здоровья кожи),

Уменьшилось электрическое сопротивление кожи переменному току (импеданс), что свидетельствует о том, что кожа стала более увлажненной,

Снизилась трансэпидермальная потеря влаги.

Изменилась и текстура кожи: она стала более гладкой, сократилось количество бороздок.

Текстура кожи до (слева) и после (справа) обработки серицином

Ранозаживляющий эффект

В одном из экспериментов на крысах было показано, что крем, содержащий 8%-ый серицин, ускоряет заживление ран по сравнению с тем же кремом без серицина .

Заживление раны, которую обрабатывали кремом с серицином

Заживление раны, которую обрабатывали кремом без серицина

В экспериментах на культурах клеток, в том числе человека, показано, что при определенной концентрации в питательной среде серицин оказывает митогенный эффект, то есть способствует делению (пролиферации) клеток .

Судя по публикациям, в настоящее время идет активная разработка специальных материалов из серицина, которые можно было бы использовать для заживления ран различного происхождения .

Поэтому, можно предположить, что регулярный массаж коконами будет способствовать заживлению каких-то ранок на коже. Хотя вряд ли стоит напрямую массировать рану.

Стоит ли ожидать омолаживающего эффекта?

Когда говорят об омолаживающем эффекте какого-либо средства, в первую очередь имеют в виду усиление выработки коллагена, проявление антиоксидантных свойств и борьбу с признаками фотостарения, в частности, пигментными пятнами.

Мне встретился единственный эксперимент, касающийся серицина и коллагена . В нем серицин добавляли в питательную среду, в которой росла культура фибробластов мыши. (Фибробласты — вид клеток соединительной ткани. В коже именно они отвечают за выработку коллагена.) После добавления серицина, экстрагированного определенными способами, культура фибробластов начинала вырабатывать больше коллагена.

Насколько культура фибробластов мыши в чашке Петри сопоставима с кожей человека, предоставляю решать вам.

Антиоксидантные свойства серицина и способность подавлять активность фермента тирозиназы тоже были показаны только in vitro . (Тирозиназа – это тот фермент, который катализирует превращение тирозина в меланин – пигмент кожи.)

Поэтому омолаживающий эффект серицина, на мой взгляд, пока что писан вилами по воде.

Профилактика фотостарения

На безволосых мышах было показано, что при многократном облучении грызунов ультрафиолетовым излучением предварительная обработка области облучения спиртовым раствором серицина снижает количество и тяжесть вызываемых повреждений .

Влияние серицина на синтез коллагена культурой клеток фибробластов мыши. Четыре графика соответствуют четырем способам экстракции серицина.

Антибактериальное действие

Эксперименты показывают, что ни фиброин, ни серицин не способны замедлить рост кишечной палочки E. coli на питательной среде в чашке Петри .

Однако микробиом кожи человека (то есть количественный и видовой состав микроорганизмов, обитающих на коже человека) далеко не ограничивается одной кишечной палочкой. Поэтому необходимы дальнейшие эксперименты.

Подытоживая сегодняшний пост, хочу сказать следующее.

Массируя кожу лица коконами шелкопряда, вы имеете полное право ожидать отшелушивания и увлажнения кожи. Остальные эффекты на людях учеными пока что не доказаны.

Однако на популярном ресурсе народных отзывов IRecommend многие женщины утверждают, что массаж кожи лица коконами значительно помог им в борьбе с ее несовершенствами. Не верить этим женщинам у меня оснований нет, поскольку ни одна из них не продвигает конкретного продавца. Все они покупали коконы в том же магазине Aliexpress , что и я, но у разных продавцов.

Поэтому я буду продолжать пользоваться коконами. Уже сейчас я чувствую отшелушивающий и увлажняющий эффекты. Надеюсь, что и прыщички, и несовершенства тоже будут потихоньку уходить.

Если вы тоже решились приобрести коконы шелкопряда, заказать их вы можете здесь>>

Осторожно!

Единственное, от чего я просто обязана Вас предостеречь, это от аллергии. Обязательно следует вначале опробовать коконы на внутренней стороне предплечья, особенно, если ваша кожа склонна к аллергии.

В качестве постскриптума…

По иронии судьбы когда я писала этот пост, мне на почту пришло предложение от книжного магазина ЛитРес прочитать книгу некоего Роберта Гэлбрейта «Шелкопряд». Оказалось, что за этим псевдонимом скрывается знаменитая Джоан Роулинг – автор популярнейшей серии книг о Гарри Поттере.

Видимо, устав от своего мальчика-волшебника, Джоан решила написать криминальный детективный роман для взрослых. И должна сказать, что у нее неплохо получилось. Поэтому если вам интересно, какой детектив может написать автор детских книжек, загляните сюда>>

Пост подготовлен по материалам статей:

Chen F., Porter D., Vollrath F. Structure and physical properties of silkworm cocoons. J R Soc Interface. 2012 Sep 7;9(74):2299-308.
Mondal M., Trivedy K., Nirmal Kumar S. The silk proteins, sericin and fibroin in silkworm, Bombyx mori Linn., — a review. Caspian J. Env. Sci. 2007, Vol. 5 No. 2 pp. 63-76.
Zhang Y., Zhao P., Dong Z., Wang D., Guo P., Guo X., Song Q., Zhang W., Xia Q. Comparative proteome analysis of multi-layer cocoon of the silkworm, Bombyx mori. PLoS One. 2015 Apr 10;10(4):e0123403.
Patel RJ., Modasiya M. K. Sericin: Pharmaceutical Applications. IJRPBS. 2011, Vol. 2 (3)
Rangi A., Jajpura L. The Biopolymer Sericin: Extraction and Applications. J Textile Sci Eng 5:188.
Padamwar M.N., Pawar A.P., Daithankar A.V., Mahadik K.R. Silk sericin as a moisturizer: an in vivo study. J Cosmet Dermatol. 2005 Dec;4(4):250-7.
Aramwit P., Sangcakul A. The effects of sericin cream on wound healing in rats. Biosci Biotechnol Biochem. 2007 Oct;71(10):2473-7.
Sato W., Fukumoto K., Yanagihara K., Sasaki M., Kunitomi Y., Terada S. Mitogenic effect of sericin on mammalian cells. BMC Proc. 2011 Nov 22;5 Suppl 8:P121.
Aramwit P., Siritientong T., Srichana T. Potential applications of silk sericin, a natural protein from textile industry by-products. Waste Manag Res. 2012 Mar;30(3):217-24.
Aramwit P., Kanokpanont S., Nakpheng T., Srichana T. The effect of sericin from various extraction methods on cell viability and collagen production. Int J Mol Sci. 2010 May 20;11(5):2200-11.
Kato N., Sato S., Yamanaka A., Yamada H., Fuwa N., Nomura M. Silk protein, sericin, inhibits lipid peroxidation and tyrosinase activity. Biosci Biotechnol Biochem. 1998 Jan;62(1):145-7.
Manosroi A., Boonpisuttinant K., Winitchai S., Manosroi W., Manosroi J. Free radical scavenging and tyrosinase inhibition activity of oils and sericin extracted from Thai native silkworms (Bombyx mori). Pharm Biol. 2010 Aug;48(8):855-60.
Zhaorigetu S., Yanaka N., Sasaki M., Watanabe H., Kato N. Inhibitory effects of silk protein, sericin on UVB-induced acute damage and tumor promotion by reducing oxidative stress in the skin of hairless mouse. J Photochem Photobiol B. 2003 Oct 15;71(1-3):11-7.
Kaur J., Rajkhowa R., Afrin T., Tsuzuki T., Wang X. Facts and myths of antibacterial properties of silk. Biopolymers. 2014 Mar;101(3):237-45.

Из маленького бугорка под нижней губой гусеницы выделяется клейкое вещество, которое при соприкосновении с воздухом тут же застывает и превращается в шелковую нить. Нить очень тонкая, но выдерживает вес до 15 граммов.

Все современные домашние животные и культурные растения произошли от диких видов. Не обошлось в хозяйстве и без насекомого — бабочки тутового шелкопряда . За четыре с половиной тысячелетия селекционной работы удалось вывести породы, дающие шёлк разных цветов, а длина непрерывной нити с одного кокона может достигать километра ! Бабочка так изменилась, что теперь трудно сказать, кто был её диким предком. В природе тутовый шелкопряд не встречается — без человеческой опеки он гибнет.

Вспомним, что и многие другие гусеницы плетут кокон из шелковистых нитей, но только у тутового шелкопряда они обладают нужными нам свойствами. Из шёлковых нитей производят ткани, очень прочные и красивые; их используют в медицине — для зашивания ран и очистки зубов; в косметологии — для изготовления декоративной косметики, например теней. Несмотря на появление искусственных материалов, натуральные шёлковые нити по-прежнему используются очень широко.

Кому же первому пришло в голову соткать шёлковую ткань? Как гласит легенда, четыре тысячи лет тому назад в чашку с горячим чаем, который пила в своём саду китайская императрица, упал кокон шелкопряда. Пытаясь вытащить его, женщина потянула за торчащую шелковинку. Кокон стал разматываться, но ниточка всё не кончалась. Тогда-то сметливая императрица и поняла, что из таких волокон можно делать пряжу. Китайский император одобрил идею жены и повелел своим подданным выращивать тутовник (белую шелковицу) и разводить на нём гусениц шелкопряда. И по сей день шёлк в Китае называют именем этой правительницы, а саму её благодарные потомки возвели в ранг божества.

Чтобы получить из коконов бабочки прекрасный шёлк, приходилось немало потрудиться. Для начала коконы нужно собрать, отбраковать и, главное, размотать, для чего их опускали в кипяток. Далее нить укрепляли серицином — шёлковым клеем, который затем удалялся кипящей водой или горячим мыльным раствором.

Перед окрашиванием нить вываривали и отбеливали. Красили её растительными пигментами (плодами гардении, корнями морены, дубовыми желудями), либо минеральными (киноварью, охрой, малахитом, свинцовыми белилами). И только потом ткали пряжу — вручную или на ткацком станке.

Уже за полторы тысячи лет до нашей эры одежда из шёлковых тканей была в Китае обычна. В других азиатских странах и у древних римлян шёлк появился только в III веке до нашей эры — и стоил он тогда баснословно дорого. Но технология изготовления удивительной ткани ещё долгие века оставалась тайной для всего мира, ведь попытка вывезти шелкопряда за пределы Китайской империи каралась смертной казнью. Природа шёлка представлялась европейцам загадочной и волшебной. Одни верили, что шёлк производят гигантские жуки, другие считали, что в Китае земля мягкая, как шерсть, и поэтому после полива её можно использовать для получения шёлковых тканей.

Открылся же секрет шёлка в IV веке нашей эры, когда китайская принцесса преподнесла дар своему жениху — королю Малой Бухары. То были яйца шелковичного червя, которые невеста тайно вывезла с родины, спрятав в своей причёске. Примерно тогда же секрет шёлка стал известен японскому императору, но здесь шелководство некоторое время было монополией одного лишь императорского дворца. Потом производство шёлка освоили и в Индии. А оттуда с двумя монахами, поместившими яйца шелкопряда в полые ручки своих посохов, те попали в Византию. В XII—XIV веках шелководство расцвело в Малой Азии, Испании, Италии и во Франции, а в XVI появилось в южных провинциях России.

Куколка тутового шелкопряда

Однако и после того как европейцы научились разводить шелкопряда, большую часть шёлка продолжали доставлять из Китая. По Великому шёлковому пути — сети дорог, идущих с востока на запад, — его везли во все страны мира. Шёлковые наряды оставались предметом роскоши, шёлк служил и обменной валютой.

Как же живёт маленькая белая бабочка — "шёлковая королева"? Размах её крыльев — 40—60 миллиметров, но в результате многолетнего культивирования бабочки утратили способность к полёту. Ротовой аппарат не развит, потому что взрослая особь не питается. Завидным аппетитом отличаются только личинки. Их выкармливают листьями тутового дерева (шелковицы). При кормлении же другими растениями, которые гусеницы "соглашаются" есть, качество волокна ухудшается. На территории нашей страны представители семейства настоящих шелкопрядов, к которому относится и тутовый шелкопряд, в природе встречаются только на Дальнем Востоке.

Гусеницы тутового шелкопряда выводятся из яиц, кладка которых покрыта плотной оболочкой и называется греной. В шелководческих хозяйствах грену помещают в специальные инкубаторы, где поддерживаются необходимые температура и влажность. Через несколько дней на свет появляются маленькие, трёхмиллиметровые личинки тёмно-бурого цвета, покрытые пучками длинных волос.

Вылупившихся гусениц переносят на специальную кормовую этажерку со свежими листьями шелковицы. После нескольких линек малютки подрастают до восьми сантиметров, а их тела становятся белыми и почти голыми.

Готовая к окукливанию гусеница перестаёт питаться, и тогда по соседству с ней помещают древесные прутья, на которые она тотчас же переходит. Удерживаясь брюшными ножками за один из прутьев, гусеница закидывает голову то вправо, то назад, то влево и прикладывается своей нижней губой с "шёлковым" бугорком к различным местам прута.

Гусениц выкармливают листьями тутового дерева.

Вскоре вокруг неё образуется довольно густая сеть из шёлковой нити. Но это ещё только основа будущего кокона. Затем "мастерица" переползает в центр каркаса и начинает завивать нить: выпуская её, гусеница быстро вертит головой. Неутомимая ткачиха трудится над коконом около четырёх суток! А после замирает в своей шёлковой колыбели и превращается там в куколку. Примерно через 20 дней из куколки выходит бабочка. Она размягчает кокон своей щелочной слюной и, помогая себе ножками, с трудом выбирается наружу, чтобы приступить к поиску партнёра для продолжения рода. После спаривания самка откладывает 300—600 яиц.

Однако не каждой гусенице дано превратиться в бабочку. Большую часть коконов отправляют на фабрику для получения шёлка-сырца. Один центнер таких коконов даёт примерно девять килограммов шёлковой нити.

Интересно, что гусеницы, из которых в дальнейшем получаются самцы, — работники более старательные, их коконы плотнее, а значит, нить в них длиннее. Учёные научились регулировать пол бабочек, повышая выход шёлка при его промышленном производстве.

Такова история маленькой белой бабочки, которая прославила Древний Китай и заставила весь мир поклоняться своему великолепному продукту.

Ольга Тимохова, кандидат биологических наук

История разведения этой бабочки, относящейся к семейству настоящих шелкопрядов (Bombycidae), связана с древним Китаем, - страной, долгие годы хранившей тайну изготовления изумительной ткани - шелка. В древних китайских рукописях шелковичный червь впервые упоминается в 2600 г. до н.э., а при археологических раскопках на юго-западе провинции Шаньси были найдены коконы тутового шелкопряда, относящиеся к 2000 г. до н.э. Китайцы умели хранить свои тайны - любая попытка вывезти бабочек, гусениц или яйца шелкопряда каралась смертью.

Но все тайны когда-нибудь раскрываются. Так произошло и с производством шелка. Сначала некая самоотверженная китайская принцесса в IV в. н.э., выйдя замуж за короля малой Бухары, принесла ему в дар яйца шелковичного червя, спрятав их в своей прическе. Спустя примерно 200 лет, в 552 г., к императору Византии Юстиниану явились два монаха, которые предложили за хорошее вознаграждение доставить из далекого Китая яйца шелкопряда. Юстиниан согласился. Монахи отправились в опасное путешествие и в том же году вернулись, принеся яйца шелкопряда в своих полых посохах. Юстиниан вполне осознавал важность своей покупки и специальным указом велел разводить шелкопрядов в восточных районах империи. Однако, шелководство скоро пришло в упадок и лишь после арабских завоеваний вновь расцвело в Малой Азии, а позже во всей Северной Африке, в Испании.

После IV крестового похода (1203-1204 гг.) яйца шелкопряда попали из Константинополя в Венецию, и с тех пор в долине реки По вполне успешно разводят шелковичных червей. В XIV в. шелководством начали заниматься на юге Франции. А в 1596 г. шелковичных червей впервые начали разводить в России - сначала под Москвой, в селе Измаилово, а со временем - в более подходящих для этого южных провинциях империи.

Однако и после того как европейцы научились разводить шелкопряда и разматывать коконы, большую часть шелка продолжали доставлять из Китая. Продолжительное время этот материал ценился на вес золота и был доступен исключительно богачам. Только в ХХ веке искусственный шелк несколько потеснил на рынке натуральный, да и то, думается, ненадолго - ведь свойства натурального шелка поистине уникальны.
Шелковые ткани невероятно прочны и служат очень долго. Шелк легок и отлично сохраняет тепло. Наконец, натуральный шелк очень красив и поддается равномерному окрашиванию.

Гусенички тутового шелкопряда выводятся из яиц (грены) при температуре 23-25 градусов по Цельсию. В больших шелководческих хозяйствах грену для этого помещают в специальные инкубаторы, где поддерживается необходимая температура и влажность. Для развития яиц требуется 8-10 дней, после чего на свет появляются маленькие, длиной всего около 3 мм, личинки. Они окрашены в темно-бурый цвет и покрыты пучками длинных волос. Вылупившихся гусениц переносят на специальную кормовую этажерку в хорошо проветриваемом помещении с температурой 24-25 градусов по Цельсию. Каждая такая этажерка состоит из нескольких полок, затянутых мелкой сеткой.

На полках - свежие листья шелковицы. Гусенички едят их с таким аппетитом, что Пастер сравнивал громкий хруст, раздающийся с кормовой этажерки, с «шумом дождя, падающего на деревья во время грозы».

Аппетит гусениц растет не по дням, а по часам. Уже на вторые сутки после вылупления они съедают вдвое больше корма, чем в первый день, и т.д. На пятый день гусеницы приступают к линьке - перестают питаться и замирают, обхватив задними ножками лист и высоко приподняв переднюю часть туловища. В таком положении они спят около суток, а потом личинка сильно выпрямляется, старая шкурка лопается, и подросшая и покрытая нежной новой кожей гусеничка 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...

За свою жизнь гусеница тутового шелкопряда линяет 4 раза, а затем строит кокон и превращается в куколку. При 20-25 градусов по Цельсию развитие личинки завершается примерно за месяц, при более высокой температуре - быстрее. После четвертой линьки гусеница выглядит уже весьма внушительно: длина ее тела составляет около 8 см, толщина - около 1 см, а масса - 3-5 г. Тело ее теперь почти голое и окрашено в беловатый, жемчужный цвет или цвет слоновой кости. На конце тела имеется тупой изогнутый рог. Голова у гусеницы большая с двумя парами челюстей, из которых особенно хорошо развита верхняя (жвалы). Но главное, то, что делает шелковичного червя столь привлекательным для человека, - это маленький бугорок под нижней губой, из которого сочится клейкое вещество, которое при соприкосновении с воздухом тут же застывает и превращается в шелковую нить.

Сюда, в этот бугорок, впадают выводные протоки двух шелкоотделительных желез, расположенных в теле гусеницы. Каждая железа образована длинной извитой трубочкой, средняя часть которой расширена и превращена в резервуар, в котором скапливается «шелковая жидкость». Резервуар каждой железы переходит в длинный тонкий проток, который и открывается отверстием на сосочке нижней губы. Когда гусенице нужно приготовить шелковинку, она выпускает струйку жидкости наружу, и та застывает, превращаясь в парную нить. Она очень тонка, всего 13-14 мк в поперечнике, но при этом выдерживает груз около 15 г.
Даже самая маленькая, только что появившаяся из яйца гусеничка уже может выделять тонкую нить. Всякий раз как малышке грозит опасность свалится вниз, она выпускает шелковинку и повисает на ней, как паук повисает на своей паутине. Но после четвертой линьки шелкоотделительные железы достигают особо больших размеров - до 2/5 от всего объема тела личинки.

Теперь с каждым днем гусеница ест все меньше и меньше и, наконец перестает питаться вообще. 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 по полке в поисках подходящего места для окукливания. В это время шелководы помещают на кормовую этажерку вдоль боковых стенок пучки древесных прутьев - коконники.

Обнаружив подходящую опору, гусеница быстро вползает на нее и сейчас же начинает свою работу. Покрепче уцепившись брюшными ножками за один из прутиков, она закидывает голову то вправо, то назад, то влево и прикладывается своей нижней губой с «шёлковым» сосочком к различным местам коконника. Вскоре вокруг нее образуется довольно густая сеть из шелковой нити. Но это еще не окончательная постройка, а только ее основа. 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 4 см шелковой нити, а на весь кокон ее уходит от 800 м до 1 км, а иногда и более! Целых двадцать четыре тысячи 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 7 см, кокон. Но это все отклонения от нормы. А обычно гусеницы плетут единоличный кокон, вес которого вместе с куколкой составляет от 1 до 4 г.

Коконы, 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. По цвету коконы бывают совершенно белыми, лимонно-желтыми, золотистыми, темно-желтыми с красноватым отливом и даже зеленоватыми, в зависимости от породы шелкопряда. Так, например, полосатая порода тутового шелкопряда прядет коконы чисто-белого цвета, а бесполосная - красивые золотисто-желтые коконы.
Интересно, что гусеницы, из которых в дальнейшем получаются бабочки-самцы, - более старательные шелкопряды: они плетут более плотные коконы, на которые уходит больше шелковой нити.

Примерно через 20 дней из куколки выходит бабочка, перед которой встает проблема, как выбраться из своего шелкового убежища. Ведь в отличие от гусеницы у нее нет острых челюстей... Однако у бабочки есть другое приспособление. Ее зобик наполнен щелочной слюной, которая и размягчает стенку кокона. Затем бабочка напирает на ослабленную стенку головой, энергично помогает себе ножками и, наконец выбирается наружу. Бабочка тутового шелкопряда не блещет особой красотой. Окраска ее толстенького мохнатого тельца или белая с легким кремовым рисунком, или темно-серовато-коричневая. Самки крупнее самцов.

Размах крыльев тутового шелкопряда - около 4,5 см, но летать эти бабочки не умеют. Скорее всего, они утратили эту способность в процессе постоянного отбора человеком. Ведь зачем нужны в шелководческом хозяйстве 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 выделяется щелочная слюна, размягчающая кокон, он замыкается навсегда.

Самцы тутового шёлкопряда 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. Спустя несколько часов после продолжительного спаривания самка начинает откладывать яички - примерно от 300 до 800. Этот процесс занимает у нее 5-6 дней. Яйца тутового шелкопряда мелкие, около 1,5 мм длиной. Зимой грену сохраняют при относительно низкой температуре, а когда наступает весна, и на тутовых деревьях распускаются листья, яички постепенно оживляют, выдерживая их сначала при температуре 12 градусов по Цельсию, а затем помещая в выводковый инкубатор.

Но, конечно, далеко не каждой соткавшей кокон гусенице дано превратиться в бабочку. Большая часть коконов идет на получение шелка-сырца. Куколки умерщвляют паром, а коконы размачивают и разматывают на специальных станках. Из 100 кг коконов можно получить примерно 9 кг шёлковой нити.
Тутовый шелкопряд прядет самую красивую пряжу, но создавать шелковую нить, хотя и более грубую, способны и гусеницы некоторых других бабочек. Так, из коконов восточноазиатского атласа (Attacus attacus) получают фагаровый шелк, а из коконов китайской дубовой павлиноглазки (род Antheraea) - шелк, который идет на изготовление чесучи.

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.