蚕宝宝为什么爱吃桑叶?蚕是怎么吐丝的?
无题(节选)
〔唐〕李商隐
相见时难别亦难,东风无力百花残。
春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干。
听我讲诗词
这是诗人李商隐众多作品中非常有名的一首,情真意切,将痛苦、失望而又缠绵、执着的情感表达得淋漓尽致。相见很难,离别更难;暮春时节东风无力,百花残败,美好的春光即将逝去。这份眷恋之情如同春蚕吐丝一样,直到死的那一刻才吐完;就像燃烧的蜡烛滴下的蜡油一样,直到烧成灰烬的那一刻才滴干。
虫儿有历史
养蚕缫(sāo)丝起源于中国,并且历史悠久。相传嫘(léi)祖发明了种桑养蚕之法,并传授给大家。嫘祖是西陵氏的女儿、黄帝的妃子。不过,这种说法出现得比较晚,大约到了宋代才流行,更可靠的证据来自考古发现。考古学家先后在仰韶遗址、河姆渡遗址、钱山漾遗址中发现了一些重要的文物和证据,证明早在几千年前,中国人就会养蚕缫丝了。2016年,考古学家通过对河南贾湖史前遗址的发掘,发现了蚕丝蛋白的残留物,这一发现将养蚕缫丝出现的时间推到了大约8500年前。
“娇生惯养”的蚕宝宝
经过上千年的人工选育,家蚕与蚕属的其他成员已经有了很大的变化:一是食量大,“蚕食”这个词语就专门用来形容像蚕吃桑叶那样一点一点地吃掉的侵占行为;二是“娇生惯养”,家蚕的成虫不会飞,通体雪白,基本丧失了野外生存能力。
博物小课堂
蚕宝宝为什么爱吃桑叶?
不少小朋友都养过蚕,都知道蚕宝宝对桑叶情有独钟。那么,为什么蚕宝宝这么爱吃桑叶呢?科学研究发现,秘密在于其身体中的苦味受体基因GR66。科学家们通过实验获得了纯合的GR66基因突变体,他们发现,在正常的饲养条件下,突变体蚕宝宝一切都正常,唯独食性发生了变化,除了桑叶,它们还会吃多种新鲜水果和谷物的种子。而没有突变的野生型蚕宝宝只吃桑叶或者含有桑叶成分的饲料。也就是说,GR66基因是抑制蚕宝宝食性的因素,突变体的抑制作用消失,蚕宝宝就能吃多种食物了。这个发现对养蚕业来说非常有意义。蚕宝宝的食性变广,桑叶的供应量短缺也就不会成为养蚕的制约因素了。
蚕是怎么吐丝的?
蚕的体内有一个比较复杂的“造丝工厂”——丝腺。蚕丝就是在丝腺内合成和分泌的。根据形态和性能,蚕的丝腺被分为四个部分:后部丝腺、中部丝腺、前部丝腺和吐丝器。蚕丝主要由丝素蛋白和丝胶蛋白两部分组成,后部丝腺分泌丝素蛋白,中部丝腺分泌丝胶蛋白。那前部丝腺有什么作用呢?前部丝腺对丝蛋白进行初加工,通过一系列复杂的力学作用,使丝蛋白逐渐拉伸和凝胶化。伴随着这个过程,丝蛋白的分子结构也发生了变化。最后,丝蛋白溶液进入吐丝器。蚕吐丝时,头部会抬起来,并不停地左右摆动,将成熟的丝蛋白从吐丝孔中吐出来,就形成了蚕丝。
自然放大镜
蚕宝宝的一生
刚从卵里孵化出来的幼虫又黑又小,像蚂蚁,所以叫“蚁蚕”。随着成长和蜕皮,蚕逐渐变得又白又胖。经过四次蜕皮后,蚕停止摄食,开始吐丝、结茧,准备化蛹。
蚕的幼虫要经过4次蜕皮,变成五龄虫后才开始吐丝。