Нити шелкопряда. Тутовый шелкопряд

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

СЪЕМ И СОРТИРОВКА КОКОНОВ ТУТОВОГО ШЕЛКОПРЯДА

Итак, гусеница тутового шелкопряда приступает к завивке кокона. Она перестала кормиться, освободила кишечник от остатков пищи и начала искать удобное для себя место, чтобы завить кокон. Сначала она строит своеобразные «леса», натягивая шелковую нить между веточками травы. Затем начинает крепить нить к «лесам». На них она накладывает петли, которые похожи на восьмерки. И вот наступает период строительства шелковой оболочки кокона. Гусеница описывает головой неполные восьмерки высотой от 1 до 2 мм. Каждая последующая восьмерка при этом смещается немного в сторону от предыдущей. Отложив 15-25 восьмерок, она, не прекращая завивки, поворачивает голову и откладывает следующую группу восьмерок на соседнем участке. Так гусеница перемещается до 500 раз и выплетает шелковую оболочку кокона. Затем при помощи более тонкой нити она начинает выстилать внутренний слой. Он более мягкий и образует удобную подстилку для куколки и пружинистый свод. Свою работу гусеница тутового шелкопряда проделывает без единого перерыва, с завидной скоростью вращая головой. Длина шелковой нити кокона достигает 2 000 метров, длина восьмерки - 0,5 см. Работает гусеница над созданием кокона 60 часов. Когда она заканчивает вить кокон, то линяет и превращается в куколку. Сначала ее кожные покровы светлые, мягкие. Затем они темнеют и становятся прочными. Кокон «созревает». Этот процесс продолжается до 4-4,5 суток.

Построенные гусеницей «леса» называются сдиром или ватой; мягкий внутренний слой оболочки после размотки кокона остается на куколке. Для промышленности же ценным сырьем является шелковая оболочка кокона, построенная гусеницей. Наступает пора снимать коконы. Так как на первом этапе куколка тутового шелкопряда имеет тонкую кожу, которую очень легко повредить при встряхивании, коконы начинают снимать только через 7-8 дней после начала массовой завивки. Уборку коконников обычно начинают с ниж-

ней полки, чтобы не загрязнять мусором из подстилок верх­ние ярусы. Во время съема коконов одновременно идет их сортировка. Сначала снимают погибших гусениц, недовитые и бракованные коконы, а затем все хорошие. Коконы очища­ют от сдира и отправляют заготовителям. Медлить со сда­чей нельзя. Если бабочка вылетит, то кокон будет безвозв­ратно утерян, так как, вылетая из кокона, она повредит целостность шелковой нити.

Перевозить коконы необходимо в прохладное время дня. Чтобы при транспортировке товар не повредить, пользуют­ся твердой тарой - корзинами или ящиками с отверстиями для вентиляции. Плохие условия транспортировки могут сни­зить содержание шелка в коконах. Внутри кокона находится живой организм - куколка тутового шелкопряда. Она про­должает развиваться и, следовательно, дышит. Самонагре­вание при нарушении температурного режима транспорти­ровки ускоряет вылет бабочек. Поэтому во время перевозки тара должна быть защищена каким-либо покрывалом от про­гревания солнечными лучами, но так, чтобы это укрытие не мешало свободному доступу воздуха. Усиленная вентиляция предохраняет коконы от самонагревания.

Если по какой-либо причине произошла задержка в тран­спортировке коконов, то их следует оставить в прохладном сухом помещении, рассыпав тонким слоем на покрывалах. Однако нельзя забывать, что эта мера временная и все ко­коны должны быть отправлены на заготовительный пункт не позднее, чем через 10-12 дней после начала их массовой завивки.

Итак, коконы необходимо подвергнуть сортировке. Вне­шними признаками, которые позволяют судить об их каче­стве, являются зернистость, цвет, форма и размеры. По­верхность кокона неоднородна. Она имеет горбки и выемки, которые называются зернистостью. Различают два значения понятия «зернистость»: рельеф и размер зерна. Рельеф дает возможность шелководу определить степень рыхлости или плотности оболочки. Плотную оболочку имеют более зер­нистые коконы тутового шелкопряда. Размер зерна позво­

ляет определить качество шелковины. Коконы с крупным зер­ном имеют более толстую и длинную шелковину. Таким об­разом, ценные коконы имеют мелкую, ярко выраженную зер­нистость. Цвет коконов различен у разных пород тутового шелкопряда. Он может быть белым, желтым, розовым. Наи­большую ценность в промышленности имеют белые коконы, так как они легче окрашиваются и цвет нити после окраски однороден. Форма и размер коконов также зависят от поро­ды шелкопряда.

Важным признаком, определяющим качество коконов, является их шелконосность. Она зависит от условий корм­ления и содержания тутового шелкопряда, а также от его породы и пола. При одинаковых условиях содержания и кор­мления наиболее шелконосными являются коконы самцов одной и той же породы. По сравнению с коконами, которые завивают самки, количество шелка в коконах самцов на 20­30 %больше. Кроме того, гусеницы-самцы гораздо жизнеспо­собнее самок. Поэтому выкармливать гусениц, которые пре­вратятся в самца, выгоднее. На современном этапе развития шелководства эта проблема решена. Существуют методы, позволяющие еще на стадии грены распознать, из какого яйца вылупится самец, а из какого - самка, и провести их сортировку.

К высшему сорту относятся коконы белококонных по­род тутового шелкопряда. Они плотные, однородного бело­го цвета, имеют форму, характерную для данной породы, лишены дефектов (рис. 3,а).

Коконы первого сорта также плотные, без дефектов, имеют присущую данной породе форму. Их цвет однороден. На их оболочке допускаются незначительные рубцы, а также атласность - гладкая поверхность с диаметром не более

2 мм (рис. 3,6).

Второсортные коконы также должны быть однородны по цвету, однако допускаются некоторые отклонения, характер­ные для данной породы. Они могут быть плотными и менее плотными, без дефектов. Их форма бывает с незначитель­ными отклонениями, присущими данной породе или гибри­

ду тутового шелкопряда. Допускается атласность на поверх­ности кокона не более 10 мм, или рубец длиной до10 мм, или допускается пятно на поверхности не более 5 мм в диамет­ре (рис. 3,в).

К коконам третьего сорта относятся разноцветные ко­коны с оболочкой, которая не просвечивается. Они могут быть различной плотности, иметь отклонения от формы, ха­рактерной для данной породы или гибрида шелкопряда. До­пускается наличие поверхностных пятен или их скоплений с диаметром более 5 мм, но менее четверти поверхности кокона. Размеры рубца не должны превышать 15 мм. Атлас­ность оболочки может иметь диаметр не более 15 мм.

Различные дефекты у коконов тутового шелкопряда воз­никают при нарушениях в процессе ухода за гусеницами. Пятна на поверхности коконов, снижающие их сортность, могут появиться в результате загрязнения жидкими выделе­ниями живых гусениц либо жидкостью из тела погибших, не убранных с коконника.

Если же гусеница слабая, в ее шелкоотделительной же­лезе образуется мало шелка. Это может произойти и при недостаточном кормлении, особенно в пятом возрасте, и при низком качестве и недостаточном количестве коконни­ков (в таком случае гусеница вынуждена долго искать мес­то для завивки и в результате теряет значительную часть шелка), а также из-за заболевания гусеницы. Атласные ко­коны, имеющие оболочку, лишенную в некоторых местах зернистости и покрытую рубцами, гусеницы образуют в том случае, если коконники будут поставлены несвоевременно или их будет недостаточно.

К бракованным относятся двойные, атласные и атла­систые, дырявые, тонкостенные, пятнистые коконы.

Двойные коконы образуются в результате того, что ко­конники связаны очень туго или их слишком мало. Тогда две или несколько гусениц завивают один кокон. Такие коконы больше по размерам, чем нормальные, часто имеют непра­вильную форму, их разматывать очень трудно и экономичес­ки не выгодно.

Атласные коконы, имеющие оболочку, лишенную в неко­торых местах зернистости и покрытую рубцами, гусеница ту­тового шелкопряда завивает в том случае, когда коконники устанавливаются несвоевременно или когда места для завив­ки не хватает. Такие коконы дают меньше шелка (рис. 3,г).

К бракованным относятся и атласистые коконы. Они имеют рыхлую оболочку и крупную расплывчатую зернис­тость. Такие коконы образуются при нарушении температур­ного режима в помещении, где происходит их завивка (обыч­но при повышении температуры воздуха).

Дырявые коконы имеют отверстия. Их прогрызают жуч­ки-кожееды или грызуны. Но отверстие может образоваться и в результате выхода бабочки из кокона. Края таких отвер­стий бывают окрашены выделяемой бабочкой жидкостью в желтый или коричневый цвет (рис. 3,д).

Забраковывают коконы, имеющие пятна, которые находят­ся на внутренней поверхности кокона, проникают на различ­ную глубину внутрь его оболочки или пропитывают оболочку насквозь. Они образуются в результате разложения погибших гусениц и куколок. К внутрипятнистым коконам относятся кара-пачах, коконы-глухари и карасан. Кара-пачах - это тонкостенные коконы с черными или темно-коричневыми пят­нами, насквозь пропитывающими оболочку, и с неприятным запахом. Коконы-карасан имеют пятна, которые лишь слег­ка выступают на поверхность. А у коконов-глухарей внутрен­ние пятна не выступают на поверхность оболочки.

Но нужно учесть, что и совершенно здоровые коконы мо­гут приобрести пятна, которые образуются из-за того, что гусеница или куколка в них будет неосторожно раздавлена.

Шелковая нить, которую выделяет тутовый шелкопряд, строя свой кокон, состоит из собственно шелка-фиброина и окутана слоем шелкового клея - серицина. Для того что­бы произвести один килограммов шелковой нити, гусеница должна переработать 40-60 килограмм листьев шелковицы. Фиброин - это основа шелковой нити, вещество белковой природы, входит в состав опорно-скелетных образований. Благодаря фиброину шелковина тутового шелкопряда отли-чается высокой прочностью, эластичностью, устойчива к действию кислот, щелочей, ферментов. По прочности шелковая нить не уступает стали. Ведь, имея в поперечном сечении всего 1 мм2, она способна выдержать груз, равный 43 килограммам! Серицин также является белком, но имеет иной состав. Он менее стоек к действию химических веществ и легко растворяется в воде. Серицин склеивает две шелковые нити в одну шелковину, а также проклеивает нити в коконе. В состав шелковины входит 70-80 % фиброина, 2030 % шелкового клея серицина, 2,5-3,5 % восковидных минеральных веществ и пигментов. Гусеница тутового шелкопряда вырабатывает шелковину из веществ, накопленных ею в последнем, пятом возрасте.
..

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 .

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.

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 .

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 .

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.

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.