蚕丝溯源:生物探源
2017-04-08周晦若陈建
周晦若 陈建
蚕丝溯源:生物探源
周晦若 陈建
【编者按】 造福人类的蚕丝是中华民族的伟大创造,已被世人公认。然而,对于传世久远的蚕丝业迄今仍未找到源头,蚕丝业的起源成为业界学者一直追踪的课题。20世纪70年代末至80年代初,年届七旬的周晦若先生(四川省丝绸工业研究所总工程师)和年方二十的陈建先生(现任中国中小企业投资有限公司董事长)在潜心搜集、梳理客观史料的基础上,以生物、文物、神话传说、文化、技术和对外传播等方面的追溯为逻辑起点,粗略勾勒出蚕丝起源的轮廓,著述《蚕丝溯源》,这对于继续研究蚕丝起源,厘清蚕丝业形成机制,诠释中华蚕丝文化得以绵延数千年的缘由以及了解世界蚕丝业的兴起和发展,无疑是一次有益的探索。本刊将连载《蚕丝溯源》的主要内容,期望以此引导业界年轻学者参与该领域的研究,使21世纪我国蚕丝起源与文化的研究成果能与快速发展的蚕业科学技术交相辉映,共同促进蚕丝产业为人类做出更大贡献。
生物学家达尔文在《物种起源》专著中,用大量的事实提出和证明了生物进化的理论,认为生物界具有自身漫长的发生和发展历史。现有的各种各样的驯养动物和栽培植物都是通过人们长期选择、培育,由野生的动、植物演变而来。也就是说,自然界形形色色的生物种类,都是由少数简单的原始生物,经过漫长的不断适应自然环境的渐变过程发展而来的。因此,作为植物的桑(Morus.L)和作为动物的家蚕(Bombyxmori),当然也不例外,同样是遵循这一规律。
1 野桑蚕和家蚕的同一性与差异性
家蚕是以桑叶为食料的泌丝类昆虫。在动物分类学上的位置是节肢动物门(Arthropoda)、昆虫纲(Insecta)、鳞翅目(Lepidoptera)、蚕蛾科(Bombycidae)、蚕蛾属(Bombyx)、家蚕种(Bombyxmori)。
从进化论的观点看,家蚕是由野桑蚕(Bombyxmandarina)进化来的。从发生学、生态学、生理学和比较解剖学等研究结果看,家蚕与现在被作为桑树害虫的野桑蚕仍极为相似[1]。
遗传与育种学的研究表明,鳞翅目昆虫体细胞的染色体基数,大多数接近n=x=31,或是其1/2的数目。由此可以推知,鳞翅目的所有昆虫是由同一祖先亦即是从染色体基数为n=x=31的昆虫进化而来的。而野桑蚕和家蚕是鳞翅目昆虫的分化种系之一,许多研究也都证明野桑蚕和家蚕曾是同一始祖。例如,野桑蚕的体细胞染色体基数是n=x=27,而家蚕的体细胞染色体基数是n=x=28,比野桑蚕多1条染色体。有研究者将家蚕和野桑蚕进行杂交,在杂交后代的细胞中,可以看到家蚕的染色体有2条与野桑蚕的同一条染色体配对,这就不难设想家蚕这2条染色体,可能就是由野桑蚕的一条染色体断裂为二而形成的。这也说明了家蚕比野桑蚕多1对染色体的原因。而且分布在有些地区的野桑蚕,其染色体基数也不是n=x=27,而是n=x=28,与家蚕完全相同,这就更证明了它们的同一性。
此外,生物学上的其他相关研究,也证明了家蚕和野桑蚕之间在胚胎发育上表现有极为相似的特征。例如,家蚕和野桑蚕杂交均能产生正常的子代;血缘相近而具有许多生物学性状特征的同一性。
当然也可以想象,几千年前的自然环境随着时间的流转不断地产生变化,逐渐演变到现在也必然会有所不同。因此,原始的家蚕和野桑蚕,与今天的家蚕和野桑蚕相比,也应该是有一定差异的。今天的家蚕与野桑蚕,虽在进化上已分化为2种昆虫,但它们之间仍保持着一些基本生物学性状的同一性,即表现出它们之间的同源性。
作为生物进化条件的自然选择和人工培育,在被选择对象的身上也理应留有一定的痕迹。达尔文的进化论告诉我们,生物为了适应环境的变化,必须改变其自身,以求能更适应环境,否则就有被淘汰的可能。因此,由于通过长期的人工培育,野桑蚕被驯养成了现在的家蚕种;野桑蚕自身也由于经过了自然选择,形成了能适应新的生存环境条件的今天的野桑蚕种。由于生物的进化作用使得家蚕和野桑蚕在生态、生理和解剖形态方面存在一些差异。例如,在生存能力上,野桑蚕的抗逆性强,而家蚕对生活环境有相当严格的要求。又如在形态上,家蚕体型较大而且丝腺发达,野桑蚕则体型小且丝腺也细小;再如在茧丝品质上,家蚕的茧形大、丝长长、茧层厚、茧丝品质好;而野桑蚕则相反。此外,2种茧丝丝素蛋白的氨基酸序列也有一定的差异。
综上所述,可以认同野桑蚕与家蚕之间的同一性,表明它们是同源的;而它们之间的差异性则表明它们都是经过了长期的历史进化过程,沿着各自的进化方向,选择进化而来的。
2 柞蚕的旁证
目前所说的野蚕,常包括除家蚕以外的广义的其他同科或不同科的近似性昆虫。例如,柞蚕(Antheraeapernyi)、天蚕(Saturniidae)、樟蚕[Eriogyna(Saturnia)pyretoumWestwood]、琥珀蚕(Antheraeaassama)等,是大蚕蛾科(Saturnidae)的泌丝类昆虫。
家蚕的驯养远远早于柞蚕。为探索家蚕之源,联系一下迟后多年的柞蚕驯养历史作为旁证,也是有意义的。
这些有关野蚕的记述,一般认为主要是指柞蚕而言,而最早出现柞蚕名称的文献,是在郭义恭著作的《广志》,其文中有“有原蚕、有冬蚕、有野蚕、有柞蚕、食柞叶,可以作绵”等记述,其中出现的野蚕也主要是指柞蚕而言。因此,今日将柞蚕通过人工放养于山林之间的柞蚕生产,也就是古代任其自由生长于山阜原林之间的野蚕。同样也可以想像,今日完全依靠人工饲养的家蚕,也是源自于古代山林之间的野桑蚕经过长期的人工驯养而成的。互为对照,认为是一个有意义的旁证。
3 从野生到家养
对家蚕的驯养,可以设想为古人首先是从认识和利用野桑蚕茧的实践开始的。在旧石器时代,原始人类是靠渔、猎、采集野果、鸟卵等维持生活的。当采集野生桑树上的紫红色桑椹作为食物时,发现了营结在桑树上的野桑蚕茧,于是将其作为食物的采集对象。最初蚕茧在口中反复咀嚼时,由于人们的唾涎,含有蛋白酶类,并带有微碱性,再加以牙齿的反复咀嚼研磨,使得原本坚韧的茧壳变得松软,吐出丝滓后有意无意中就会发现能容易地用双手将其撕扯成为蓬乱的丝纤维;并能搓捻成为线状,从而开创了可以用蚕丝作为编结渔网、拴结物品、织制服饰等的新用途。这大概就是人们最早开始利用蚕丝的始源。联系到在北京山顶洞人遗址发现的骨针和纺锤等器具,也可以想像人们在很遥远的古代,就已认识和利用蚕丝了。通常认为最早用作编织之类的物质是麻类,但如依据上述设想,也可以认为古代对蚕丝的利用,并不一定比麻类的利用迟后,只是像麻类那样的植物韧皮纤维,比动物蛋白纤维更容易长久保存而已。
当人们认识到蚕茧的价值,并加以利用以后,由于在山野原林之间的野桑蚕,容易受到风雨日晒等自然恶劣环境条件的影响以及鸟兽等的伤害和病原物的侵害等,使蚕茧采集利用受到限制,无法保证人们的需求。由此不难想象人们必然能从驯养鸡、猪、羊等禽兽之类的过程中得到启示,为了避免恶劣自然环境条件以及鸟兽和病原物对蚕的伤害等影响,于是就开始把野桑蚕采集回家饲养。从而开始了人工驯养家蚕,从此发生并完成了从野桑蚕演变为家蚕的过程。这个过程,不用说是经历了相当漫长的时间。
对于野桑蚕和家蚕的分化演变过程,也可以设想是经历了2个过程完成的。第1个过程是野桑蚕和家蚕从它们共同的祖先分化出来,各自演变成为独立种系的过程;第2个过程是从野桑蚕和已经发生了种系分化的原始型家蚕,再各自向着现代野桑蚕和现代家蚕演化的过程。人们就是这样在与自然漫长岁月的生产斗争实践中,在不同历史年代和不同地理环境条件下,以不同目的、不同管理方法和不同培养方式进行培养选择,逐渐培育出了现在的在蚕体生理性状和茧丝品质上,都具有一定特点的家蚕新品种。浙江省农业科学院蚕业研究所的蒋猷龙先生对有关文物和史料进行分析研究后认为“在不同的历史年代里,蚕的生理特性等的演化,以及饲养日期、化性等的变化等,说明了自然环境和人工选择在家蚕的进化过程中所起的作用”[3]。这就精辟地论证了家蚕和野桑蚕的演化过程及其关系。
此外,古籍《蜀图经》记载有这样一个神话传说:“马头娘者,古之蚕神也。相传高辛时代蜀有蚕女,父为人掠,惟所乘马在。其母誓曰:有得父还者,以其女嫁之。马闻言振迅而去。越数日父乘马归。因其母未遵誓言,自此马嘶鸣,不饮龁,父射杀之。曝其皮于庭,皮蹶然起而卷女去。旬日后皮棲于桑上,女化为蚕。女友邻女取回饲养,为有蚕之始,蜀宫观塑女像,披马头者谓之马头娘,以祀蚕焉。”这个传说也多多少少反映出野桑蚕驯化的始源过程。神话传说虽未必可信,但也多少对原始事物发展的蛛丝马迹有所暗示。
中华人民共和国成立前四川省的青神、西充等县,都还有这种马头娘蚕神庙。养蚕时,人们都还去祭祀蚕神求丰收。并且还流传着蚕背上的双半月斑纹,就是马痕蹄的痕迹。桑树之桑字所以读音为“桑(sang)”,因与悲丧的“丧(sang)”字同音,以表示悼念之意云云。关于这个传说记事,在《太古蚕马记》《搜神记》《神女记》《太平广记》等古籍中,也都有大致相同的记述。而传说中的高辛氏,即是帝喾。相传帝喾是黄帝之子玄嚣的后裔,殷商的祖先,距殷墟时代还要早若干世代。因此,这个传说除反映从树上采集野桑蚕回家饲养,然后发展成为家蚕的始源影子外,同时也表明了我国蚕丝始源的时间,还远远在殷商之前的若干世代。
国外也有人通过比较古代家蚕茧和现在野桑蚕茧的茧丝纤维性状,以证明家蚕是从野桑蚕演化而来以及它们之间的内在联系和同一性。即把公元前100多年的古代家蚕茧丝纤维的横断面积,与现代野桑蚕茧丝纤维的横断面积作相互比较,其结果是前者的平均值为(46.3±5.78) μm2,后者的平均值为40~60 μm2,两者之间非常近似。因此,根据2种茧丝表观性状的近似,引证家蚕之源是来自野桑蚕的结论是可信的。
综上所述,表明了家蚕之源是来自于野桑蚕,而且认为从野生到家养以至于驯化成为现代家蚕的丰富品种(品系),必然经历了漫长的过程,这是可信而有一定理由的,我们也认为此论断与事实是相符的。
(未完待续)
[1] 浙江农业大学.蚕体解剖生理学[J]. 北京:农业出版社, 1961.
[2] 王元綎.野蚕录[M].北京:[出版者不详],1902.
[3] 蒋猷龙.数千年来我国蚕桑在家养下的演变[J].昆虫学报,1977,20(3):345-351.
10.16839 /j.cnki.zgcy.2017.01.018
ISSN 1007-0982; CN 32-1421 /S