Если в тех местах, где вы живёте, растут дубы, то вам наверняка приходилось замечать, что иногда на нижней части их листьев вспухают довольно крупные зелёные шарики, некоторые из которых к осени могут похвастаться красными боками. Бывает, на одном листе висит целая гроздь. Их называют «дубовые яблоки», «дубовый виноград», чернильные орешки, а по-научному — галлы или цецидии. Откуда они берутся и почему так называны? Яблоки, виноград и орешки — понятно, по внешнему виду, хотя съедобностью и вкусом они не отличаются, ведь у дуба плоды — жёлуди. Но почему чернильные? Вот уже больше двух тысячелетий из них изготавливают чернила, ещё со времён Римской империи. В дубовых галлах содержится большое количество дубильных веществ — природных полифенолов, которые с солями железа образуют комплексное соединение, окрашенное в чёрный цвет, его можно использовать в качестве чернил. Потому эти чернила называются железистыми или железо-галловыми. Вызывает рост этих «мячиков» очень мелкая мушка из семейства перепончатокрылых — обыкновенная дубовая орехотворка, она же орехотворка яблоковидная, (лат. Cynips quercusfolii), хотя есть еще несколько схожих видов из надсемейства орехотворок (цинипоидных). Она прокалывает жилку на нижней поверхности дубового листа и откладывает туда яйцо. Из него вылупляется личинка и активно выделяет в ткань листа специальные вещества — ауксины, которые вызывают локальное разрастание растительной ткани и рост новообразований — галлов. Личинкам от этого двойная польза — рядом и еда, и надёжная защита вокруг (чем-то похоже на поведение пенницы). На фото есть и жилая камера и сама бесцветная личинка. Как можно увидеть, размеры насекомого значительно меньше большого шарика галла, состоящего из губчатой, как бы вспененной ткани. Осенью галлы опадают вместе с листьями. Личинка, превратившись в имаго (взрослое насекомое), прогрызает ход наружу. Она теперь с крыльями, может летать, найти себе пару и отложить яйца, чтобы дать жизнь новому поколению насекомых.
Чернильные орешки — частный вид галлов, образуемых личинками ряда насекомых семейства орехотворок (Cynipidae) на молодых ветвях и листьях некоторых видов дуба (Quercus). Представляют собой пористые образования округлой или продолговатой формы в виде наростов диаметром 1,5—2 сантиметров и более. Чернильные орешки могут «гроздью» покрывать поражённые листья. Содержат дубящие вещества (до 70% от сухой массы). По окраске могут быть зеленовато-желтоватые, желтовато-белые, желтоватые, часто с красным боком. Из-за своей формы и окраски в английском языке они получили название «дубовых яблок» (англ. Oak apple).
Структура галла мягкая и рыхлая, внутреннее содержимое пористое. В самом центре галла находится небольшая камера диаметром до 5—7 мм, внутри которой происходит развитие личинки. Орехотворки при помощи яйцеклада откладывают яйца по одному в мякоть листа. Это вызывает усиленный рост окружающих тканей, и в результате образуется галл. Из яйца выходит личинка, которая в конце концов превращается во взрослое насекомое. Имаго проделывает ход в мякоти галла и через него выходит наружу. В Европе основными первоисточниками чернильных орешков является обыкновенная дубовая орехотворка (Cynips quercusfolii) и Biorhiza pallida, а на территории Северной Америки — виды Amphibolips confluenta и Atrusca bella.
Чернильные орешки получили своё название потому, что в старину из них изготовляли чернила для письма. Чернильные орешки содержат много танинов, являющихся природными полифенолами (вещества, имеющие несколько групп –OH, соединённых с бензольным кольцом). С солями железа танины образуют комплекс, окрашенный в чёрный цвет, — на этом и было основано получение чернил. По способу приготовления данные чернила называли железистыми или железо-галловыми.
Чернильные орешки были известны и использовались в производстве чернил по крайней мере со времён Римской империи. Долгое время, начиная со Средних веков, данные чернила были стандартны для применения в письме; наиболее распространены они были начиная с XVIII века вплоть до середины XX века в связи с постепенным увеличением грамотности. Для изготовления железистых чернил галлы настаивали в кислом растворе и добавляли железные опилки. Процесс длился до месяца. Для того, чтобы чернила «лучше ложились» на бумагу, в их состав вводили вишнёвую смолу — камедь. Получаемые таким образом чернила были вполне стойкими — мало выцветали на свету и были водостойкими. Несмотря на хорошую стойкость чернил к выцветанию и смывке, из-за наличия в составе активных веществ, они вызывают разрушение бумаги.
На Руси переписчики рукописей также использовали «чернять дубом с железинью» — «железные» чернила, которые готовили из железного купороса путём добавления в него отвара из чернильных орешков с дубовых листьев. Помимо этого, чернильные орешки использовались для дубления кожи и получения вяжущих лекарственных средств. В Древнем Риме недобросовестные продавцы разбавляли медный купорос более дешёвым железным купоросом. Для того, чтобы обнаружить подделку, использовали чернильные орешки: чёрная окраска выдавала наличие железа в купоросе. В наше время галлы используют для получения танина, применяемого в медицинских целях.
Обыкновенная дубовая орехотворка, или орехотворка яблоковидная, (лат. Cynips quercusfolii) — вид насекомых из надсемейства орехотворок. После того, как самка откладывает яйцо в ткань листа на листьях дуба, возникают шаровидные галлы. Главной особенностью этого вида является чередование поколения, то есть в один сезон самки откладывают неоплодотворенные яйца, а в следующий – оплодотворенные. Весной, пока еще не распустились на деревьях листья, орехотворки перемещаются по почкам дубов и пронзают их своими тонкими яйцекладами. Внутри развивается личинка, которая достигает сначала всего 3 миллиметра в длину. Она быстро растет, и формируется орешек.
Партеногенетическая самка длиной 2,8—4,4 мм. Её тело красновато-коричневое, покрыто волосками. Крылья со слабо развитым жилкованием. Усики 13-члениковые. Имаго обоеполого поколения имеют длину тела 2,0—2,5 мм. Окраска чёрного цвета. Голова матовая, морщинистая, в коротких серых волосках. Усики коричнево-чёрного цвета; у самцов 15-члениковые, у самок 14-члениковые.
Яйца откладываются в ткань листьев различных видов дуба. Вылупившиеся личинки выделяют ауксины, стимулируя локальное разрастание растительной ткани, что ведет к образованию галлов — новообразований, служащих местом обитания личинок орехотворок. В результате возникают галлы — так называемые «чернильные орешки» — новообразования, служащие местом обитания личинок.
Однополое поколение образует мясистые однокамерные шарообразные галлы на жилках нижней поверхности листьев дуба. Диаметр галлов обычно в пределах 8—16 мм; до 21 мм. Галлы опадают осенью вместе с листьями, к которым являются прикрепленными. Имаго выходят из галлов в конце октября — начале декабря, в зависимости от погодных условий. Обоеполое поколение продуцирует опушённые галлы, яйцевидной формы на почках крупных ветвей дуба. Эти галлы созревают в мае. Время лёта со второй половины мая.
В продолжение смотрите видео о том, как сделать чернила из дубовых галлов (чернильных орешков).
