Шелкопряд — насекомое, производящее шёлк¶
Шелкопряд — обобщённое название насекомых из семейства Bombycidae (а также близких семейств, шёлк которых исторически использовался человеком), личинки которых выделяют нить шёлка. Наиболее известный представитель — тутовый шелкопряд (Bombyx mori), одомашненный более 5000 лет назад и ставший основой шелководства. Взрослые особи шелкопряда — ночные бабочки с толстым мохнатым телом, редуцированными ротовыми органами и короткими перистыми усиками; они не питаются и живут всего несколько дней, расходуя запасы, накопленные в стадии гусеницы.
¶Строение и жизненный цикл
Жизненный цикл шелкопряда относится к полному превращению (голоболиония): яйцо → личинка (гусеница) → куколка → имаго.
¶Яйцо
Самка откладывает от 300 до 500 яиц, покрытых плотной оболочкой. У тутового шелкопряда яйца зимуют, а весной из них выходят личинки.
¶Гусеница
Гусеница шелкопряда — главная стадия накопления питательных веществ и производства шёлка. Тело покрыто сегментами, на которых располагаются дыхальца и щетинки. Гусеницы тутового шелкопряда питаются листьями тутового дерева (шелковицы), тутовой гусеницы — листьями тута, дуба и других деревьев. За 4–6 недель личинка линяет четыре раза, увеличиваясь в массе в тысячи раз.
¶Шёлкоотделение
Внутри гусеницы расположены крупные шёлковые железы (силковые железы), вырабатывающие белковый секрет — фиброин, покрытый липким веществом серицином. Через отверстие (шелкоотделительный аппарат) на нижней губе секрет выделяется наружу и застывает в виде нити. Гусеница, готовая к окукливанию, выделяет до 1000–1500 метров непрерывной нити, из которой она плетёт кокон. Кокон служит защитой куколки во время метаморфоза.
¶Куколка и имаго
Внутри кокона гусеница линяет в куколку. Через 2–3 недели (у тутового шелкопряда — около 10–14 дней) из кокона выходит взрослая бабочка. Имаго имеет крылья, покрытые чешуйками, но ротовой аппарат редуцирован: бабочка не ест и живёт 3–7 дней, лишь спариваясь и откладывая яйца. У самцов усики развиты сильнее — они улавливают феромоны самок.
¶Классификация
К шелкопрядам относят несколько родов семейства Bombycidae и близкие семейства, шёлк которых использовался исторически:
| Род / семейство | Примечание |
|---|---|
| Bombyx (тутовый шелкопряд) | Основа мирового шелководства |
| Antheraea (тутовый шёлковый шелкопряд) | Дикий шёлк (туссар) |
| Samia (самия) | Шёлк эри (муга) |
| Actias (полосатый шелкопряд) | Декоративная бабочка, шёлк не используется |
| Attacus atlas (атласный шелкопряд) | Крупнейшая бабочка мира, шёлк атлас |
¶Шелководство
Шелководство — отрасль сельского хозяйства, основанная на разведении шелкопрядов ради получения шёлка. Зародилось в Китае не позднее III тысячелетия до н. э.; китайская традиция приписывает открытие шёлка легендарной императрице Си Линь Ши. Секрет шелководства Китай сохранял веками, но к V веку н. э. он распространился в Среднюю Азию, Индию, а затем в Европу (Византия, Италия).
В России шелководство начало развиваться в XVIII веке в Закавказье и Средней Азии. Крупнейшие районы — Грузия, Узбекистан, Туркменистан, Таджикистан. В XX веке СССР занимал одно из ведущих мест в мире по производству шёлка-сырца.
Технология шелководства включает инкубацию яиц, выращивание гусениц на тутовых листьях, сбор коконов, обезвреживание куколок (пропаривание или обработка химикатами) и разматывание нити. Разматывание кокона даёт непрерывную нить длиной до 1000–1500 м.
¶Применение
- Текстильная промышленность — шёлк используется для производства тканей, нитей, канатов.
- Пищевая промышленность — куколки шелкопряда употребляются в пищу в ряде стран Азии.
- Медицина и косметика — шёлковый белок фиброин применяется в хирургических нитях, шовных материалах, косметике.
- Биотехнологии — гены шелкопряда используются для производства рекомбинантных белков (в частности, шёлковые нити пауков получены генно-инженерным путём на основе генов шелкопряда).
- Аквариумистика и корма — гусеницы шелкопряда используются как корм для рептилий и птиц.
¶Интересные факты
- Тутовый шелкопряд полностью одомашнен и не способен выживать в дикой природе: его кокон слишком плотный, чтобы бабочка выбралась наружу без помощи человека.
- Нить шёлка прочнее стали того же диаметра и эластичнее кевлара.
- Атласный шелкопряд (Attacus atlas) достигает размаха крыльев до 24–30 см.
- В Китае ежегодно производится более 150 000 тонн шёлка-сырца — около 80% мирового производства.
¶Источники
- Биологический энциклопедический словарь / Гл. ред. М. С. Гиляров. — М.: Советская энциклопедия, 1986.
- Шелководство // Большая советская энциклопедия.
- Кравцов Н. Ф. Шелководство. — М.: Колос, 1975.
- Токаревич Н. А. Шелководство. — Ташкент, 1980.