Η αρχαία ιστορία της παραγωγής μεταξιού και των μεταξοσκωλήκων

Μεταξοσκώληκες (λανθασμένα συλλαβισμένα σκουλήκια) είναι η προνυμφική μορφή του εξημερωμένου μεταξιού σκώρου, Μπόμπιξ Μόρι. Ο μεταξωτός σκώρος εξημερώθηκε στον φυσικό του βιότοπο της βόρειας Κίνας από τον άγριο ξάδελφό του Μανταρίνα Bombyx, ξαδέλφια που σώζεται ακόμα σήμερα. Αρχαιολογικά στοιχεία δείχνουν ότι συνέβησαν περίπου το 3500 π.Χ.

Βασικές επιλογές: Μεταξοσκώληκες

Το ύφασμα που ονομάζουμε μετάξι είναι κατασκευασμένο από τις μακριές λεπτές ίνες που παράγονται από τον μεταξοσκώληκα κατά τη φάση της προνύμφης. Ο σκοπός του εντόμου είναι να δημιουργήσει ένα κουκούλι για τη μετατροπή του σε μορφή σκώρου. Οι εργάτες μεταξοσκώληκα απλώς ξεδιπλώνουν τα κουκούλια, κάθε κουκούλι παράγει λεπτό, πολύ ισχυρό νήμα μεταξύ 325-1.000 ποδιών (100–300 μέτρα).

Οι άνθρωποι σήμερα κατασκευάζουν υφάσματα από τις ίνες που παράγονται από τουλάχιστον 25 διαφορετικά είδη άγριων και εξημερωμένων πεταλούδων και σκώρων στη σειρά Λεπιδόπτερα. Δύο εκδόσεις άγριου μεταξοσκώληκα εκμεταλλεύονται σήμερα οι κατασκευαστές μεταξιού, ΣΙ. μανταρίνα στην Κίνα και την ανατολική Ρωσία · και ένα στην Ιαπωνία και τη Νότια Κορέα κάλεσε ΙαπωνικάΣΙ. μανταρίνα. Η μεγαλύτερη βιομηχανία μεταξιού σήμερα είναι στην Ινδία, ακολουθούμενη από την Κίνα και την Ιαπωνία, και πάνω από 1.000 γενετικά στελέχη μεταξοσκώληκα διατηρούνται σήμερα παγκοσμίως.

Οι ίνες μεταξιού είναι αδιάλυτες στο νερό ίνες που τα ζώα (κυρίως η προνύμφη των σκώρων και των πεταλούδων, αλλά και οι αράχνες) εκκρίνουν από εξειδικευμένους αδένες. Τα ζώα αποθηκεύουν τις χημικές ουσίες fibroin και sericin - η καλλιέργεια μεταξοσκώληκα ονομάζεται συχνά sericulture - ως γέλες στους αδένες των εντόμων. Καθώς τα πηκτώματα απεκκρίνονται, μετατρέπονται σε ίνες. Οι αράχνες και τουλάχιστον 18 διαφορετικές παραγγελίες εντόμων δημιουργούν μετάξι. Μερικοί τα χρησιμοποιούν για να φτιάξουν φωλιές και λαγούμια, αλλά οι πεταλούδες και οι σκώροι χρησιμοποιούν τις εκκρίσεις για να γυρίσουν κουκούλια. Αυτή η ικανότητα που ξεκίνησε τουλάχιστον 250 εκατομμύρια χρόνια πριν.

Η κάμπια μεταξοσκώληκα τρέφεται αποκλειστικά με φύλλα από διάφορα είδη μούρο (Μόρος), που περιέχουν λατέξ με πολύ υψηλές συγκεντρώσεις σακχάρων αλκαλοειδών. Αυτά τα σάκχαρα είναι τοξικά για άλλες κάμπιες και φυτοφάγα. μεταξοσκώληκες έχουν εξελιχθεί για να ανέχονται αυτές τις τοξίνες.

Οι μεταξοσκώληκες σήμερα εξαρτώνται πλήρως από τον άνθρωπο για επιβίωση, άμεσο αποτέλεσμα της τεχνητής επιλογής. Άλλα χαρακτηριστικά που εκτρέφονται στην εγχώρια κάμπια μεταξοσκώληκα είναι μια ανοχή για την ανθρώπινη εγγύτητα και χειρισμό, καθώς και για υπερβολικό πλήθος.

Αρχαιολογικά στοιχεία δείχνουν ότι η χρήση κουκουλιών από το είδος του μεταξοσκώληκα Bombyx για την παραγωγή υφασμάτων άρχισε τουλάχιστον ήδη από το Περίοδος Longshan (3500-2000 π.Χ.), και ίσως νωρίτερα. Στοιχεία μεταξιού από αυτήν την περίοδο είναι γνωστά από μερικά απομεινάρια υφαντικών θραυσμάτων που ανακτήθηκαν από καλοδιατηρημένους τάφους. Κινεζικά ιστορικά αρχεία όπως το Σι Τζι αναφέρετε την παραγωγή μεταξιού και απεικονίστε ενδύματα.

Ο Δυτικός Δυναστεία Ζου (11ος-8ος αιώνας π.Χ.) είδε την ανάπτυξη πρώιμων μεταξωτών μπρόκαλων. Πολλά παραδείγματα κλωστοϋφαντουργικών μεταξιού έχουν ανακτηθεί από αρχαιολογικές ανασκαφές στις περιοχές Mashan και Baoshan, που χρονολογούνται στο Βασίλειο Chu (7ος αιώνας π.Χ.) της μεταγενέστερης περιόδου των πολεμικών κρατών.

Τα προϊόντα μεταξιού και οι τεχνολογίες εκτροφής μεταξοσκωλήκων έπαιξαν κρίσιμο ρόλο στα κινέζικα εμπορικά δίκτυα και στην αλληλεπίδραση πολιτισμών μεταξύ διαφορετικών χωρών. Από το Δυναστεία Χαν (206 Π.Κ.Χ.-9 μ.Χ.), η παραγωγή μεταξιού ήταν τόσο σημαντική για το διεθνές εμπόριο, ώστε τα μονοπάτια των καραβιών που χρησιμοποιούσαν για τη σύνδεση της Τσανγκ'Αν με την Ευρώπη ονομάστηκαν Δρόμος του μεταξιού.

Η τεχνολογία μεταξοσκώληκα εξαπλώθηκε στην Κορέα και την Ιαπωνία περίπου 200 π.Χ. Η Ευρώπη εισήχθη στα προϊόντα μεταξιού μέσω του δικτύου Silk Road, αλλά το μυστικό της παραγωγής ινών μεταξιού παρέμεινε άγνωστο εκτός της ανατολικής Ασίας μέχρι τον 3ο αιώνα μ.Χ. Ο θρύλος λέει ότι η νύφη ενός βασιλιά του Όαση Χοτάν στη νοτιοδυτική Κίνα, στο Silk Road, έστειλε λαθραία σκουλήκια και σπόρους μουριάς στο νέο σπίτι και τον σύζυγό της. Μέχρι τον 6ο αιώνα, ο Khotan είχε μια ακμάζουσα επιχείρηση παραγωγής μεταξιού.

Εκτός από την ιστορία της νύφης, υπάρχουν μυριάδες μύθοι που σχετίζονται με μεταξοσκώληκες και ύφανση. Για παράδειγμα, μια μελέτη σχετικά με τα τελετουργικά του 7ου αιώνα στη Νάρα της Ιαπωνίας από τον μελετητή της θρησκείας Shinto, Michael Como, διαπίστωσε ότι η ύφανση του μεταξιού συνδέθηκε με την βασιλεία και τον ευγενικό ρομαντισμό. Οι μύθοι φαίνεται να έχουν προκύψει στην ηπειρωτική Κίνα, και πιθανώς σχετίζονται με τον κύκλο ζωής του μεταξοσκώληκα στον οποίο παρουσιάζει την ικανότητα να πεθάνει και να ξαναγεννηθεί σε μια εντελώς διαφορετική μορφή.

Το τελετουργικό ημερολόγιο στη Νάρα περιελάμβανε φεστιβάλ που συνδέονται με τις θεότητες που είναι γνωστές ως υφαντές και άλλες θεές, σαμάνοι και γυναίκες αθάνατοι που εκπροσωπούνται ως υφαντές. Τον 8ο αιώνα μ.Χ., ένας θαυματουργός οιωνός λέγεται ότι συνέβη, ένα κουκούλι μεταξοσκώληκα με ένα μήνυμα — 16 πολύτιμοι χαρακτήρες - υφασμένοι στην επιφάνειά του, που προβλέπουν μεγάλη διάρκεια ζωής για την αυτοκράτειρα και την ειρήνη στο βασίλειο. Στο μουσείο του Νάρα, απεικονίζεται μια καλοκάγαθη μεταξωτή θεότητα σκώρου, που εργάζεται για να εκδιώξει τους δαίμονες της πανούκλας τον 12ο αιώνα μ.Χ.

Ένα σχέδιο ακολουθίας γονιδιώματος για μεταξοσκώληκες κυκλοφόρησε το 2004, και τουλάχιστον τρεις επαναλήψεις ακολουθήθηκαν, ανακαλύπτοντας γενετικά στοιχεία ότι ο εγχώριος μεταξοσκώληκας έχει χάσει μεταξύ 33-49% της ποικιλίας νουκλεοτιδίων σε σύγκριση με το φυσικό περιβάλλον μεταξοσκώληκας.

Το έντομο έχει 28 χρωμοσώματα, 18.510 γονίδια και πάνω από 1.000 γενετικούς δείκτες. Bombyx έχει εκτιμώμενο μέγεθος γονιδιώματος 432 Mb, πολύ μεγαλύτερο από τις μύγες των φρούτων, καθιστώντας το μεταξοσκώληκα μια ιδανική μελέτη για γενετιστές, ιδιαίτερα όσους ενδιαφέρονται για τη σειρά των εντόμων Λεπιδόπτερα. Λεπιδόπτερα περιλαμβάνει μερικά από τα πιο ενοχλητικά γεωργικά παράσιτα στον πλανήτη μας, και οι γενετιστές ελπίζουν να μάθουν για την τάξη να κατανοήσουν και να καταπολεμήσουν τον αντίκτυπο των επικίνδυνων ξαδερφών του μεταξοσκώληκα.

Το 2009, ένα βάση δεδομένων ανοιχτής πρόσβασης της βιολογίας του γονιδιώματος του μεταξοσκώληκα που ονομάζεται SilkDB είχε εκδοθεί.

Οι Κινέζοι γενετιστές Shao-Yu Yang και οι συνεργάτες του (2014) βρήκαν στοιχεία DNA που υποδηλώνουν ότι το Η διαδικασία εξημέρωσης μεταξοσκώληκα μπορεί να έχει ξεκινήσει ήδη από 7.500 χρόνια και συνεχίστηκε σε περίπου 4.000 πριν από χρόνια. Εκείνη την εποχή, οι μεταξοσκώληκες αντιμετώπισαν ένα σημείο συμφόρησης, χάνοντας μεγάλο μέρος της ποικιλομορφίας των νουκλεοτιδίων. Τα αρχαιολογικά στοιχεία δεν υποστηρίζουν επί του παρόντος τόσο μεγάλη ιστορία εξημέρωσης, αλλά η ημερομηνία συμφόρησης είναι παρόμοια με τις ημερομηνίες που προτείνονται για την αρχική εξημέρωση των καλλιεργειών τροφίμων.

Μια άλλη ομάδα Κινέζων γενετιστών (Hui Xiang και συνεργάτες του 2013) εντόπισε την επέκταση του πληθυσμού του μεταξοσκώληκα πριν από περίπου 1.000 χρόνια, κατά τη διάρκεια της Κινεζικής Δυναστείας των Τραγουδιών (960–1279 μ.Χ.). Οι ερευνητές προτείνουν ότι μπορεί να έχει συσχετιστεί με την Πράσινη Επανάσταση της Δυναστείας Song στη γεωργία, προγενέστερα Τα πειράματα του Norman Borlaug έως 950 χρόνια.

• Μπέντερ, Ρος. "Αλλαγή του Ημερολογίου Βασιλική Πολιτική Θεολογία και καταστολή της συνωμοσίας Tachibana Naramaro του 757." Ιαπωνικό Περιοδικό Θρησκευτικών Σπουδών 37.2 (2010): 223–45.
• Κόμο, Μάικλ. "Μεταξοσκώληκες και Συμφωνίες στο Νάρα της Ιαπωνίας." Ασιατικές λαογραφικές μελέτες 64.1 (2005): 111–31. Τυπώνω.
• Deng H, Zhang J, Li Y, Zheng S, Liu L, Huang L, Xu W-H, Palli SR και Feng Q. 2012. Οι πρωτεΐνες POU και Abd-A ρυθμίζουν τη μεταγραφή των γονιδίων των θηλών κατά τη μεταμόρφωση του μεταξοσκώληκα, Bombyx mori. Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών 109(31):12598-12603.
• Duan J, Li R, Cheng D, Fan W, Zha X, Cheng T, Wu Y, Wang J, Mita K, Xiang Z et al. 2010. SilkDB v2.0: μια πλατφόρμα για το γονιδίωμα του μεταξοσκώληκα (Bombyx mori).Έρευνα νουκλεϊκών οξέων 38 (Πρόβλημα βάσης δεδομένων): D453-456.
• Ράσελ Ε. 2017. Περιστρέφοντας το δρόμο τους στην ιστορία: Μεταξοσκώληκες, μουριά και κατασκευή τοπίων στην Κίνα.Παγκόσμιο περιβάλλον 10(1):21-53.
• Sun W, Yu H, Shen Y, Banno Y, Xiang Z και Zhang Z. 2012. Φυλογενέργεια και εξελικτική ιστορία του μεταξοσκώληκα.Επιστήμη Κίνα Επιστήμες ζωής 55(6):483-496.
• Xiang H, Li X, Dai F, Xu X, Tan A, Chen L, Zhang G, Ding Y, Li Q, Lian J et al. 2013. Η συγκριτική μεθυλολογία μεταξύ εξημερωμένων και άγριων μεταξοσκώληκων συνεπάγεται πιθανές επιγενετικές επιδράσεις στην εξημέρωση μεταξοσκώληκα.BMC Genomics 14(1):646.
• Xiong Ζ. 2014. Οι τάφοι Hepu Han και ο θαλάσσιος μεταξωτός δρόμος της δυναστείας Han. Αρχαιότητα 88(342):1229-1243.
• Yang S-Y, Han M-J, Kang L-F, Li Z-W, Shen Y-H και Zhang Z. 2014. Δημογραφική ιστορία και ροή γονιδίων κατά την εξημέρωση μεταξοσκώληκα. BMC Evolutionary Biology 14(1):185.
• Zhu, Ya-Nan, et αϊ. "Τεχνητή επιλογή στην αποθήκευση Η πρωτεΐνη 1 συμβάλλει πιθανώς στην αύξηση της εκκόλαψης κατά τη διάρκεια της εξημέρωσης του μεταξοσκώληκα." Γενετική PLOS 15.1 (2019): e1007616. Τυπώνω.