Vòng đời con tằm dâu

Quý độc giả có lẽ quá quen cụm danh từ "con tằm dâu", "tơ tằm dâu" hay "kiếp con tằm nhả tơ".

Hoặc có thể, quý độc giả cũng có lần nghe nhìn và biết vải lụa từ tơ tằm thiên nhiên, mà các công ty thời trang lớn trong nước cũng như ở quốc tế giới thiệu sản phẩm cao cấp của họ trên các kênh truyền thông.

Vậy, con tằm dâu là gì và vòng đời của chúng phát triển ra sao? Con tằm dâu mang đến cho đời sống con người lợi ích thế nào mà nhiều phương tiện truyền thông nhắc nhiều đến chúng?

Truyền thông & Cuộc sống xanh kính gửi đến quý độc giả bài chia sẻ nhỏ về loài sâu bọ tuy nhỏ bé - xinh xắn mà rất nhiều hữu ích này.

Con tằm dâu đang lớn

Tơ lụa được sản xuất đầu tiên ở Trung Hoa. Họ nắm giữ bí mật kỹ thuật nuôi cấy tằm dâu và phương pháp sản xuất tơ lụa. Tuy nhiên, bí mật của người Trung Quốc đã được người Ấn Độ, Nhật, Ả-rập và Tây Ban Nha “phá vỡ”. Câu chuyện “con đường tơ lụa” mở ra, để rồi từ đó, sản phẩm tơ lụa được đến các quốc gia láng giềng Trung Hoa và đi khắp thế giới.

Tơ sợi từ tằm dâu. Ảnh internet

Ngày nay, tuy có sự cạnh tranh của nhiều loại sợi tổng hợp công nghiệp, nhưng nhu cầu về sản phẩm từ tơ sợi thiên nhiên, cụ thể tơ tằm dâu, vẫn còn rất cao; thậm chí, cung không đủ cầu.

Khi đề cập ngành công nghiệp tơ lụa tự nhiên, mà thiếu vắng hình ảnh con tằm tơ, thì bất công cho loài vật nhỏ bé.

1. Con tằm dâu là gì?

Khi tìm hiểu thế giới động vật không xương sống, bạn sẽ nhận thấy có nhiều bí ẩn lẫn ngạc nhiên về chúng. Sâu bọ hay côn trùng là một phần của thế giới này. Từ thế kỉ thứ III trước Công Nguyên (TCN) đến nay, không ít khoa học gia nghiên cứu côn trùng. Công trình của họ cho thế giới vô vàn khám phá thú vị; tiêu biểu là Aristoteles (384-322TCN), Carl von Line (1707-1778), Jean Henri Casimir Fabre (1823-1915)…

Trong thế giới côn trùng, nhiều loài tằm tơ (silkworm) cũng đa dạng phong phú. Khoảng 3000 năm TCN, người Trung Quốc đã biết cách thuần hóa tằm tơ. Họ nuôi cấy và sản xuất vải lụa từ tơ tằm. Ngoài tính tô vẽ sắc đẹp thiên nhiên, tằm tơ mang đến cho con người giá trị kinh tế to lớn. Tơ sợi từ chúng không chỉ là nguồn nguyên liệu để sản xuất lụa hay gấm vóc mà còn dùng nghiên cứu trong Y học.

Tằm dâu - loại đa hệ

Có nhiều loại tằm tơ mà con người đã thuần hóa. Trong đó, 4 loại đặc trưng là tằm thầu dầu lá sắn, tằm tạc, tằm sồi và tằm dâu. Trong đó, tằm dâu là loại cho sản lượng tơ chiếm cao nhất; khoảng trên 90%.

Tằm dâu được đề cập là ấu trùng của bướm tằm. Tên khoa học là Bombyx mori-Linnaeus, thuộc họ Bombycidae. Ngày nay, tổ tiên của chúng - loại B.mandarina – vẫn còn tồn tại ở một số khu vực biệt lập của chân núi Himalaya.

Loại B.mandarina - tổ tiên của tằm dâu ngày nay . Ảnh internet

Giai đoạn ấu trùng, tằm dâu có một số hoạt động đặc trưng để có thể nhả tơ và tạo kén. Chúng được con người thuần hóa cách đây khoảng 4000 năm. Sở dĩ, tên gọi của nó xen lẫn tên một loại thực vật – cây dâu tằm – vì ấu trùng cần tiêu thụ số lượng lớn lá dâu tằm để lớn nhanh và đủ khả năng nhả tơ.

Quê hương của tằm dâu ở Trung Hoa. Thời gian và hoàn cảnh chính biến – xã hội, tằm dâu cũng đã được con người tại Ấn Độ, Nhật Bản, Hàn Quốc, Ý, Pháp và Nga nuôi cấy. Ấn Độ là quốc đạt sản lượng tơ cao nhất với 92%.

Ở Châu Âu, do khí hậu thuận lợi, nghề trồng dâu nuôi tằm phát triển mạnh mẽ từ đầu thế kỷ thứ 9. Cuối thế kỷ 19, cây dâu tằm bị dịch tằm gai (bệnh Nosema) đã khiến nghề bị khủng hoảng. Năm 1870, cố khoa học gia lỗi lạc Louis Pasteur đã phát hiện nguyên nhân gây bệnh cho cây là từ bào tử gai. Ông đã đưa ra cách thức chữa trị và dịch bệnh được dập tắt. Từ đó, nghề trồng dâu nuôi tằm đã khởi sắc trở lại và tiếp tục phát triển khắp thế giới cho đến ngày nay; trong đó, có Việt Nam.

2. Vòng đời con tằm dâu phát triển ra sao?

Vòng đời của tằm dâu. Ảnh internet

Môi trường sống thích hợp ở 26 độ C, không khí cần thông thoáng. Vòng đời phát triển của loại côn trùng đặc biệt này từ khi sinh ra đến khi có thể sinh sản trải qua 4 giai đoạn: trứng, ấu trùng, nhộng (kén) và bướm tằm ngài. Thời gian phát triển xấp xỉ 21-30 ngày.

Giai đoạn trứng

Giai đoạn đầu tiên của tằm dâu là trứng. Tằm dâu sinh sản bằng việc đẻ trứng. Có thể phân biệt trứng tằm theo vùng phân bố địa lý hoặc theo tính hệ như độc hệ, lưỡng hệ hay đa hệ; tức là 1-2 hoặc nhiều vòng đời trong năm.

Sau khi giao phối khoảng 12-24 giờ, cặp đôi bướm tằm tách ra, con đực… chết và con cái đẻ trứng. Lượng trứng dao động từ 150-300; có khi lên đến 1000 trứng.

Trứng tằm dâu - Ảnh internet

Trứng có cấu trúc rất nhỏ và cứng; kích thước bằng đầu đinh ghim và giống hạt anh túc. Vỏ trứng cung cấp một lớp bảo vệ cho sự phát triển của phôi. Khi mới đẻ, trứng có màu vàng nhạt và sẫm lại thành xám xanh trong vòng vài ngày. Trứng có dạng hình cầu hoặc hình elip, phẳng lõm một bên (lõm xuống).

Trứng tằm đa hệ được ấp ở 25 °C trứng, sau 08-10 ngày, sẽ nở thành ấu trùng (tằm con). Khác với trứng tằm đa hệ, loại lưỡng hệ và độc hệ có trạng thái ngủ đông (hưu miên) từ 4-5 tháng. Điều thú vị này đến từ đặc tính di truyền của loài sống trong vùng giá lạnh hoặc khí hậu ôn đới. Sau khoảng thời gian dài ngủ nghỉ, trạng thái hưu miên bị phá vỡ, trứng sẽ nở thành ấu trùng.

Lợi dụng đặc tính của loại trứng lưỡng hệ hoặc độc hệ, người nuôi có thể bảo quản trứng lâu dài hơn hoặc có phương pháp nhân tạo cụ thể cho việc đánh thức ngủ đông.

Giai đoạn ấu trùng (tằm)

Trứng tằm dâu khi được ấp 23-25°C, để hoàn thành quá trình phát triển phôi và ấu trùng nở ra, cần 11-14 ngày.

Ấu trùng là giai đoạn sinh dưỡng của quá trình sinh trưởng. Ấu trùng là một đặc trưng của tằm dâu. Quá trình sinh trưởng của ấu trùng trải qua 4 lần lột xác. Khoảng thời gian giữa các lần lột xác liên tiếp được gọi là chu kỳ. Ấu trùng khi mới nở, dài khoảng 1/8 inch (~0.31cm) và rất nhiều lông.

Tằm non chỉ ăn được lá dâu non. Chúng cũng có thể ăn những lá dâu tằm dai khi lớn hơn. Giai đoạn ấu trùng kéo dài khoảng 2-3 tuần lễ. Tằm non cũng có thời gian ngủ đông dao động từ 5-7 ngày. Lần lột xác đầu tiên, lông tằm sẽ rụng hết. Suốt thời gian còn lại của các lần lột xác kế tiếp, lớp da trở nên mịn trơn hơn.

Tằm dâu sau vài lần lột xác

Dân gian Việt Nam có câu “Ăn như tằm ăn rỗi”. Cùng với lượng lớn tiêu thụ lá dâu, con tằm dâu phát triển nhanh chóng. Cuối giai đoạn ấu trùng hay giai đoạn tằm, chúng đạt đến kích thước bằng ngón tay đeo nhẫn của bạn (cỡ 7-10cm). Người chăn nuôi gọi lúc này là tằm chín; chúng lớn gấp 8.000-10.000 lần so với khi mới nở.

Tằm trưởng thành và đang nhả tơ để tạo kén

Cây dâu dùng làm thức ăn cho tằm

Cơ thể của con tằm dâu chia thành 3 phần. Đầu nhỏ có gai đặc biệt’ sau này, tơ được tiết ra từ đó. Ngực có 3 đoạn, mỗi đoạn có một đôi chân có vuốt; không dùng để đi, mà dùng để cầm lá dâu ăn. Phần còn lại là bụng với 11 đoạn. Đoạn bụng thứ 9, 10 và 11 hợp nhất với nhau tạo thành đoạn thứ 9 rõ, tấm hậu môn và các đôi vòi đuôi. Mỗi đoạn 3, 4, 5 và 6 có một cặp cơ lồi ra ngoài và không có khớp nối; được gọi là chân.

Giai đoạn tạo kén & nhộng

Khi đạt đến kích thước cực đại và ăn đủ lượng dinh dưỡng từ lá dâu, chúng ngừng ăn và bắt đầu tạo kén. Theo bản năng tự nhiên, con tằm dâu nhả tơ tạo kén màu trắng hoặc vàng nhạt hình bầu dục đẹp mắt. Kéo sợi là quá trình vật lý làm đông tụ tơ lỏng thành tơ sợi.

Loại tằm lưỡng hệ, thời gian tạo kén khoảng 6-7 ngày; loại đa hệ thì nhỉnh hơn vài ngày. Sau khi chiếc kén hoàn thành, chúng thu mình và ở trong “cái nhà riêng” bằng tơ đó.

Kén được tạo từ tơ của tằm dâu

Tạo kén là giai đoạn tằm dâu quay sợi tơ xung quanh nó, để bảo vệ bản thân khỏi nguy hiểm. Sợi tơ có thể dài 1,5km. Kén hình elip có 3 lớp, ngoài cùng, giữa và lớp trong. Khi kén hình thành, tằm co lại và phủ lên mình lớp tơ mỏng; gọi là lớp kén và không bền. Nó tự ẩn mình bên trong kén để tiếp tục giai đoạn trở thành nhộng. Màu sắc của kén khác nhau, tùy thuộc vào những gì tằm ăn hoặc tính hệ; có thể trắng hay vàng.

Chiếc kén hoàn chỉnh

Giai đoạn hình thành nhộng – sau quá trình hình thành kén kết thúc, tằm dâu lột xác bên trong kén để trở thành nhộng. Giai đoạn hình thành nhộng được coi là giai đoạn nghỉ ngơi hoặc không hoạt động trong vòng đời con tằm dâu. Đây là giai đoạn chuyển tiếp diễn ra “bí mật” trong kén. Nơi đó, cơ thể tằm dâu trưởng thành có nhiều thay đổi rõ rệt.

Trước khi thành con nhộng hoàn toàn, cơ thể tằm dâu bước vào giai đoạn tiền nhộng. Các cơ quan trong cơ thể được tiêu biến; như tuyến tơ, tuyến thay lông, phần phụ ở bụng.

Tằm dâu thay đổi thành nhộng

Tiếp theo, sự hình thành các cơ quan (mô sinh) trong giai đoạn nhộng diễn ra. Một cặp mắt kép lớn, một cặp râu lớn, cánh trước và sau, chân… trở nên nổi rõ. Lớp biểu bì của nhộng mới được hình thành, mềm và có màu vàng nhạt; trở nên đậm dần. Lần lột xác thứ hai diễn ra bên trong kén, con tằm dâu thành nhộng hoàn toàn và có màu vàng nâu.

Thông thường nhộng cái to và nặng hơn nhộng đực. Có một đường dọc nhỏ nối các đoạn bụng thứ 8 và 9 ở nhộng cái. Nhộng đực không có đường này; thay vào đó, một lỗ nhỏ xuất hiện trong đoạn thứ 9.

Để từ con dâu tằm trưởng thành biến đổi thành nhộng hoàn thiện, thời gian diễn ra trong khoảng 5 ngày.

Giai đoạn bướm ngài và trưởng thành

Giai đoạn nhộng diễn tiếp thêm khoảng 10-12 ngày. Sự phát triển của con bướm ngài tằm (ngài tằm) trưởng thành đã hoàn toàn. Để lọt ra thế giới bên ngoài, ngài tằm đục lỗ nhỏ bằng việc tiết ra hoạt chất protease nhẹ từ tuyến nước bọt để làm tan màng kén.

Bướm ngài tằm dâu đục lỗ trên kén để thoát ra ngoài

Bướm ngài tằm trưởng thành. Ảnh internet

Ngài tằm có nhiều lông và sải cánh dài khoảng 50mm. Con đực tích cực tìm kiếm con cái. Nhờ chất pheromone mà con cái tiết ra để thu hút con đực. Để phát hiện ra con cái từ xa, do đó, râu của ngài tằm đực hơn râu của ngài tằm cái. Khi cả hai tiếp cận được nhau, chúng giao phối, và vòng đời mới của thế hệ sau lại bắt đầu.

3. Lợi ích của con tằm dâu

Như phần mở đầu của chia sẻ bài viết về lợi ích kinh tế, từ ngàn xưa, con người đã thuần chủng loại sâu bọ đặc biệt – con tằm dâu – để phục vụ cho đời sống con người. Tằm dâu là một nhân tố chính trong ngành trồng dâu nuôi tằm trên toàn thế giới.

Lợi ích kinh tế

Kén được tạo ra từ sợi tơ liên tục. Tùy theo tính hệ, tơ có thể dài từ 600-800m; thậm chí, hơn 1,5km. Vì vậy, tơ tằm là nguyên liệu hữu ích cho việc sản xuất vải lụa do đặc tính bền, đẹp, mềm…

Vải tơ lụa thiên nhiên. Ảnh internet

Thời phong kiến, do đặc tính tuyệt vời sản phẩm vải lụa mà chỉ có vua chúa, quan lại hay quý tộc sử dụng. Ngày nay, lụa tơ tằm còn nguyên giá trị, chi phí để thu mua sản phẩm lụa tơ tằm vẫn còn rất cao.

Lợi ích trong khoa học

Mô hình tái tạo tế bào cơ xương từ tơ tằm. Ảnh internet

Ngoài lợi ích kinh tế, tơ tằm được dùng trong công nghệ sinh học. Điển hình là: dùng trong phản ứng sinh học để sản xuất protein tái tổ hợp và vật liệu sinh học, mô hình động vật để phát triển các chất kháng khuẩn mới… Và mới đây nhất, các nhà khoa học thuộc Đại học bang Utah, sử dụng tơ chuyển gen để nuôi tế bào cơ xương cho bệnh nhân bị teo cơ xương.

4. Lời kết

Thế giới sâu bọ - động vật không xương sống - vô cùng phong phú và đa dạng. Sâu bọ góp phần cho thiên nhiên thêm đa màu sắc và chủng loại sinh vật. Chúng là nguồn cung dinh dưỡng cho các loài động vật khác trong chuỗi thức ăn của hệ sinh thái.

Không ít loại sâu bọ, bao gồm con tằm dâu trong bài chia sẻ, là thực phẩm giàu đạm và protein. Hơn nữa, chúng là nguồn nguyên liệu tự nhiên quý giá cho phục vụ nhiều mặt cho đời sống con người và nghiên cứu khoa học.

Còn rất nhiều lợi ích khác từ con tằm dâu và tơ sợi từ chúng. Truyền thông & Cuộc sống xanh sẽ gửi đến quý độc giả trong loạt bài chia sẻ sắp tới. Mong quý độc giả đón đọc và xin gửi ý kiến email ttcuocsongxanh@gmail.com để ban biên tập của chúng tôi có thể cập nhật nội dung được tốt hơn.


Nguồn tham khảo

Life Cycle of a Silkworm (sciencing.com)

Lifecycle of Silkworm (With Diagram) - biologydiscussion.com

Medical Science (Innovation News Network)

https://vi.wikipedia.org