БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ТУТОВОГО ШЕЛКОПРЯДА

Мы больше знаем о шелке и шелководстве, чем о малень-
ком насекомом, подарившем человечеству чудесную шелко-
вую нить. Тутовый шелкопряд относится к типу Членистоно-
гих, классу Насекомых, отряду Чешуекрылых, семейству
Настоящих шелкопрядов, роду Шелкопряд. Он является на-
секомым с полным циклом превращения, то есть своем раз-
витии проходит четыре стадии: яйцо (грена), гусеница, ку-
колка, бабочка (рис. 1).

Рис. 1. Стадии развития тутового шелкопряда:
а - грена; б - гусеница; в - куколка; г - взрослое насекомое -
бабочка
От других насекомых тутовый шелкопряд отличается
некоторыми особенностями, связанными с тем, что он на
протяжении пяти тысячелетий был объектом искусственно-
го отбора, который проводил человек. В результате этого
шелкопряд стал полностью зависеть от человека и может
существовать только благодаря его опеке: гусеницы тутового
шелкопряда не расползаются в поисках корма, даже если
очень голодны, а его бабочки полностью утратили способ-
ность летать и самостоятельно питаться. Считается, что
предком тутового шелкопряда был дикий шелкопряд, кото-
рый жил в Китае и Японии. Однако точное происхождение
этого насекомого остается пока неизвестным.
Существует большое количество пород тутового шелко-
пряда. В шелководстве на современном этапе в основном
используются различные гибриды, так как они более вынос-
ливы. Породы тутового шелкопряда делятся на моновольтин-
ные, которые дают одно поколение в год, и поливольтинные,
дающие несколько поколений. Кроме того, породы отлича-
ются по морфологическим признакам, а именно: по цвету,
форме, строению коконов, по размерам и окраске гусениц.
К хозяйственным признакам породы относят урожайность
коконов, выход сухих коконов после замаривания куколок
и их сушки; к техническим свойствам коконов - шелконос-
ность, разматываемость коконной оболочки и выход шелка-
сырца, технические свойства шелковины.
Яйца тутового шелкопряда в шелководстве называют
греной. Они имеют овальную форму и немного сплюснуты
по бокам, покрыты эластичной полупрозрачной скорлупой.
Яйца тутового шелкопряда настолько малы, что водном
грамме их содержится от 1500 до 2000. Свежеотложенная
грена имеет соломенно-желтую или молочно-белую окрас-
ку, потом ее цвет изменяется. В течение первых двух-трех
суток она розовеет, затем становится коричнево-фиолето-
вой и наконец фиолетово-пепельной. Если грена сохранила
свой первоначальный цвет, то это значит, что она погибла.
На стадии яйца шелкопряд зимует. Этот период покоя
длится с середины лета до весны следующего года и назы-
вается диапаузой. Во время зимовки обменные процессы
зародыша в яйце замедляются. Благодаря этому повышает-
ся способность грены выдерживать низкие зимние темпе-
ратуры, а также регулируется выход гусениц из яиц. Если в
период диапаузы грена хранилась при температуре воздуха
15 °С, то в период инкубации она развивается неравномер-
но, и гусеницы вылупляются до появления листьев на шел-
ковице. Поэтому для своевременного оживления (проявле-
ния активности) грены весной в период инкубации ее закла-
дывают на зимнее хранение в холодильник, где она находит-
ся 90-120 дней при температуре 2-4 °С.
Гусеница является личиночной стадией в развитии шел-
копряда. Издавна эту стадию в шелководстве называли шел-
ковичным червем, хотя, с точки зрения биологической науки,
такое название неверно.
Гусеница имеет тело вытянутой формы. Оно состоит из
головы, груди и брюшка, которое заканчивается роговым
придатком. На брюшной стороне тела находятся три пары
грудных и пять пар брюшных ножек. Внешние хитиновые по-
кровы гусеницы выполняют защитную функцию и одновре-
менно являются ее наружным скелетом, к которому крепят-
ся мышцы.
Гусеница тутового шелкопряда, только что вышедшая из
яйца, очень мала. Ее вес составляет всего 0,5 мг. Но она хо-
рошо ест и быстро растет. Организм гусеницы имеет все не-
обходимое для нормальной жизнедеятельности. Она распо-
лагает мощными челюстями, глоткой, пищеводом, имеет
хорошо развитый зоб, кишечник, кровеносную и выделитель-
ную системы. Все это помогает гусенице тутового шелкопря-
да активно усваивать пищу. Это крохотное создание имеет
4 000 мышц, что в восемь раз больше, чем у человека. Поэто-
му едва ли стоит удивляться поистине акробатическим спо-
собностям гусениц. Шелкопряд - холоднокровное животное,
поэтому у него кислород к органам доставляет дыхательная
система, а не кровеносная. Это происходит следующим об-
разом: по бокам, вдоль тела гусеницы, расположено по 9 ды-
халец; от них по дыхательным трубкам-трахеям кислород по-
ступает в многочисленные более мелкие разветвления,
которые заканчиваются трахеолами, пронизывающими все
ткани и органы тела гусеницы.
За свою жизнь - 20-38 дней - гусеница увеличивается
в размерах в 30 раз и по весу в 10 000 раз. Причем скорость,
с которой происходят процессы роста у гусеницы тутового
шелкопряда, поистине фантастическая. Ведь длина ее тела
увеличивается за сутки в полтора раза, а вес - в 400 раз, то
есть каждый час ее «полнота» возрастает в 18 раз! Животно-
водам, занимающимся разведением свиней, о таких приро-
стах даже мечтать не приходится. Естественно, что при та-
ком интенсивном росте старая шкурка со временем стано-
вится мала и шелкопряд меняет ее на новую. Этот период
в жизни гусеницы шелководы называют линькой. Во время
линьки она перестает есть и начинает искать место для того,
чтобы спокойно сменить старую одежду на новую. Найдя его,
гусеница шелковиной прикрепляет брюшные ножки к под-
стилке и замирает, подняв переднюю часть тела. Такое со-
стояние оцепенения шелководы называют «сном». Трогать
гусеницу во время «сна» нельзя, так как она может не сбро-
сить старую шкурку и погибнуть. Когда гусеница начинает
оживать, старые покровы рвутся, и первой появляется боль-
шая черная блестящая голова. Гусениц тутового шелкопря-
да, находящихся на грани двух возрастов, легко распознать
по непропорционально большой голове. Некоторое время
слинявшая гусеница отдыхает, ждет, пока отвердеет мягкий
покров тела, головы и крючья ног, а затем с новыми силами
приступает к еде.
Период между двумя линьками называется возрастом.
В течение своей жизни гусеница проходит четыре линьки и,
следовательно, пять возрастов, каждый из которых доста-
точно точно можно определить по окраске. Гусеницы перво-
го возраста имеют темно-бурую, почти черную окраску. Во
втором возрасте они светлеют, особенно в области груди.
У них начинает проявляться специфическая ковровая окрас-
ка. Со временем гусеницы светлеют еще больше.
Гусеница тутового шелкопряда имеет достаточно слож-
ное внутреннее строение, как и любой живой организм. Но
для нас наиболее важным элементом внутреннего строения
гусеницы является шелкоотделительная железа - орган гу-
сеничной стадии тутового шелкопряда. Высокая продуктив-
ность шелкоотделительной железы, достигающей внуши-
тельных для насекомого размеров,- результат длительного
многовекового искусственного отбора, который проводил че-
ловек. Если в первом возрасте гусеницы шелкоотделитель-
ная железа составляет всего 4 % от массы тела, то ко второй
половине пятого возраста происходит резкое увеличение ее
размеров, и она достигает 25-26 % массы тела гусеницы. Но
даже в этот период ее масса гораздо меньше массы шелка,
которую выделяет гусеница тутового шелкопряда при завив-
ке кокона.
Шелкоотделительная железа состоит из фибриноотдели-
тельного отдела, резервуара, парного и непарного выводных
протоков. В железе происходит образование шелка и фор-
мирование шелковой нити. Ее толщина регулируется особым
прессующим аппаратом- волочильней, расположенной в
непарном протоке шелкоотделительной железы. Замеча-
тельная технология, придуманная природой!
Куколка является промежуточной стадией развития шел-
копряда, как и любого насекомого с полным превращением.
Она находится внутри защищающего ее кокона, столь цен-
ного для человека. Внутри кокона происходит целый ряд
сложных превращений. Сначала гусеница, свив кокон, ли-
няет и становится куколкой, затем куколка- бабочкой.
Можно легко определить, когда бабочка уже готова к выле-
ту. За день до выхода насекомого на свободу кокон начинает
шевелиться. А если внимательно прислушаться, то можно
услышать и негромкий шум. Это бабочка сбрасывает шкурку
куколки. Утром она появится на свет. Причем сделает это в
строго определенное время - с пяти до шести часов утра.
И вот бабочка выпускает несколько капель жидкости, ко-
торая растворяет клей (серицин), склеивающий нитки ко-
кона. Затем раздвигает их передними лапками и выходит
наружу. Тело бабочки достаточно массивное, имеет желто-
вато-бурую окраску, состоит из головы, груди и брюшка.
Ротовые органы не развиты. Поэтому она не может питаться.
Живет бабочка тутового шелкопряда всего 10-12 дней. Хотя
и среди них бывают долгожители, живущие 20-25 дней. Так
как есть бабочка не может, то, естественно, она быстро ста-
реет. Почти сразу после спаривания самка шелкопряда на-
чинает откладывать яйца - грену. Причем проделывать это
она может даже без головы, поскольку имеет тройную не-
рвную систему в каждом сегменте своего тела. Поэтому по-
теря головы не мешает частям нервной системы, располо-
женным в последних сегментах брюшка, продолжать конт-
роль над яйцекладкой. Количество яиц в кладке может коле-
баться от 400 до 1000 штук. Заботясь о своем потомстве,
бабочка приклеивает каждое яйцо к поверхности, причем
достаточно прочно.
Подведем небольшой итог. Итак, в своем развитии шел-
копряд проходит четыре стадии в течение года. В стадии
яйца он существует с того момента, когда бабочка отложила
яйцо, до весны следующего года. Затем происходит процесс
инкубации грены. Он длится в среднем 10-12 суток. Следу-
ющая стадия тутового шелкопряда - гусеница, которая в
своем развитии проходит пять возрастов. Между возраста-
ми существует период линьки. Первый возраст длится 5-
6 суток. Затем следует линька, продолжительность которой
составляет сутки. Второй возраст длится от четырех до пяти
суток, и снова линька в течение суток. Продолжительность
третьего и четвертого возрастов также 4-5 суток, а насту-
пившей между ними линьки - до полутора суток. Пятый воз-
раст более длителен и составляет 8-12 суток. Затем гусе-
ница тутового шелкопряда в течение 3-4 суток завивает
кокон. В нем происходит последняя линька, в результате
которой гусеница превращается в куколку. Процесс окукли-
вания продолжается 4-5 дней. Затем в течение 12-18 су-
ток происходит последнее превращение, и куколка стано-
вится бабочкой. Она выходит из кокона, спаривается, и все
начинается вновь.

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:

1. Chen F., Porter D., Vollrath F. Structure and physical properties of silkworm cocoons. J R Soc Interface. 2012 Sep 7;9(74):2299-308.
2. 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.
3. 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.
4. Patel RJ., Modasiya M. K. Sericin: Pharmaceutical Applications. IJRPBS. 2011, Vol. 2 (3)
5. Rangi A., Jajpura L. The Biopolymer Sericin: Extraction and Applications. J Textile Sci Eng 5:188.
6. 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.
7. Aramwit P., Sangcakul A. The effects of sericin cream on wound healing in rats. Biosci Biotechnol Biochem. 2007 Oct;71(10):2473-7.
8. 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.
9. 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.
10. 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.
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.
12. 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.
13. 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.
14. 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.

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.

Niramin - Фев 23rd, 2017

Тутовый шелкопряд в диком виде почти нигде не обитает. Древние китайцы одомашнили это полезное насекомое еще 4,5 тысяч лет назад. Невзирая на то, что процесс производства натурального шелка китайцы долго хранили в строжайшем секрете, о нем стало известно и в других странах, где существуют оптимальные условия для выращивания личинок тутового шелкопряда.

Древняя легенда гласит, что китайская принцесса, выйдя замуж за индийского раджу, украдкой прихватила с собой грену – кладку яиц шелкопряда, когда покидала Китай. Стоит отметить, что такой поступок считался государственным преступлением, и принцессе грозила смертная казнь на родине. В наши дни разведением шелкопряда занимаются на специальных фермах стран Азии: Китая, Японии, Индии, Пакистана, Северной и Южной Кореи, Узбекистана и Турции. Кроме того, подобные фермы существуют в Италии и Франции.

Как и большинство насекомых, тутовый шелкопряд в процессе своей жизнедеятельности выглядит по-разному, так как проходит несколько стадий развития:

Стадия грены – кладки яиц.

Фото: Кладка яиц тутовым шелкопрядом.

Стадия гусеницы (личинки).

Фото: Гусеницы шелкопряда.

Окукливание (формирование кокона).

Фото: Коконы шелкопряда.

Стадия взрослой особи – бабочки.

Фото: Тутовый шелкопряд — бабочка.

Бабочка белого цвета достаточно крупных размеров с размахом крыльев около 6 см. В процессе естественного отбора бабочка тутового шелкопряда утратила способность летать. За время своего короткого существования около 20 дней бабочка не питается. Основная ее функция – спаривание и откладывание до 1000 яиц за одну кладку, после чего бабочка погибает.

В зависимости от определенной температуры, из яиц появляются черные покрытые волосками личинки. В процессе своего развития личинка несколько раз линяет и становится гладкой гусеницей белого цвета.

Именно гусеница питается исключительно листьями шелковицы (тутового дерева).

Фото: Тутовое дерево с плодами.

Любая другая растительная пища ей не подходит. Отсюда и название насекомого. По истечении 5 недель интенсивного потребления калорий гусеница прикрепляется к подходящей веточке и образует кокон из шелковой нити, которую производит благодаря наличию специальной железы. В коконе происходит превращение гусеницы в бабочку. Чтобы получить шелковую нить, фермеры не допускают выхода бабочки из кокона. Но определенное количество коконов все-таки оставляют для бабочек как продолжателей следующего поколения тутового шелкопряда.

Видео: ТУТОВЫЙ ШЕЛКОПРЯД 6 класс

Видео: Из чего это сделано? (S7). Шелк.

Видео: Животные в истории.Тутовый шелкопряд

Видео: Кокон шелкопряда Узбекистан

Всем известно, что Азия богата не только новшествами и высокими технологиями, но и древнейшими секретами красоты. Давайте поговорим об одном из них. Какая гусеница не мечтает стать бабочкой? Тема дня – Коконы тутового шелкопряда.

Коконы тутового шелкопряда похожи на белые пушистые шарики. Гусеница шелкопряда создает этот кокон для того, чтобы переродиться в нём в бабочку. Кокон состоит на 70% из шелковой нити и на 30% из белка серицина, который склеивает нити и не дает им размотаться. На превращение гусеницы в бабочку затрачивается много сил и энергии, которую бабочка восполняет, съедая кокон. Как с гусеницей происходят волшебные перевоплощения, так и с нашей кожей кокон тутового шелкопряда творит чудеса! Открытие уникальных свойств коконов напрямую связано с началом производства шелка и известно уже более 6000 лет. Собранные коконы помещают в горячую воду и, когда белок склеивающий нити растворяется, кокон разматывают, получая шелковую нить. Женщины, которые занимались размоткой коконов, славились мягкой как у ребенка кожей рук. А у японского императорского двора была даже собственная плантация по выращиванию тутовых шелкопрядов, что бы целый год поставлять коконы шелкопряда ко двору для утреннего умывания. Считалось, что они таят в себе секрет молодости и долголетия. Волшебное свойство коконов заключается в белке серицине. Это биологически активное вещество питает кожу, делая её упругой, и нормализует жировой баланс, что избавляет от черных точек и прыщей. Как бонус - мягкий, но эффективный пилинг. Массируя кожу коконом, вы насыщаете её серицином. Он хорошо усваивается за счет того, что является родственным по составу с нашей кожей. С его помощью эффективно лечат угревую сыпь и раздражения кожи, он подавляет выработку меланина, который вызывает пигментацию. Помимо всего прочего влияние серицина подтверждено как наиболее эффективное и безопасное при применении. Коконы содержат природные волокна фиброина. Это тонкий натуральный шелк, которые имеет свойство проникать глубоко в поры и отлично их вычищать и сужать.

Советы по применению: - перед использованием коконов рекомендуется распарить лицо, например, принять горячую ванну - один кокон можно использовать 2-3 раза, но мы советуем не пренебрегать правилами гигиены и использовать один кокон только 1 раз - существует несколько способов использования коконов. 1 – для глубокого очищения и сужения пор (рис.1) и для массажа всего лица с целью лифтинг-эффекта, увлажнения и омоложения (рис.2) - некоторые советуют нанести на лицо пиллинг, и затем начинать массаж. По окончании процедуры умыться. Такой способ хорош для эффективного удаления шелушений и отмерших клеток.

ВАЖНО! Главное – массировать кожу очень нежно, не травмируя и не растягивая её. Использовать коконы рекомендуется 1-2 раза в неделю. А воду, в которой замачивались коконы, можно использовать для ополаскивания волос. Так вы сделаете их гладкими и шелковистыми.