Estrazione sperimentale delia porpora da alcuni molluschi Experiences with mollusc purple - - - - - - - - - - - - - - ANDR.E VERHECKEN (l) - - - - - - - - - - - - - - - E' ben noto che nell'antichita i Fenici e i Romani usavano dei molluschi per produrre un colore chiamato porpora, cosi costoso che soltan to i nobili, i senatori e i re potevano permettersi abiti tinti eon questa "Porpora Reale" Algiorno d'oggi, tuttavia, sono ben poche le persone che hanna visto della vera porpora o che hanno un'idea esatta di che cosa sia realmente questo colore. Tra l' altro,dalle antiche fonti letterarie noi sappiamo che la porpora poteva presentarsi in differenti tonalita Si da per scontato, almeno fra i collezionisti di conchiglie, che la Porpora degli an tichi, de t ta anche "Porpora di Tiro" dal no me di quella citta, veniva prodotta dalMurex brandaris, il cui corretto nome scientifico e oggiBolinus brandaris (L., 1758). U n po' meno noto e il fatto che anche il Murex trunculus - oggi Phyllonotus truncuZus (L., 1758)-nonche Thais haemastoma (L., 1766) passono produrre una sostanza coloran te come la porpora, e cosi pure due altri muricidi: Ocenebra erinaceus (L ,1758) eNucella ZapiłZus (L., 1758), quest'ultimo non mediterraneo ma delle coste atlantiche europee e nordamericane. Tutti questi molluschi vanno quindi benissimo per un esperimento pratico di produzione delia porpora secondo gli antichi metodi. Con questo preciso scopo mi sono recato in Spagna nel giugno del 1986 e non ho avuto difficolta a reperire sia B. brandaris sia P. truncuZus nel porto peschereccio di San Carlos de la RB.pita, nella provincia di Tarragona. n brandaris e pescato commercialmente per alimentaziane e il trunculus viene largamente usato come esca per pescare; Thais haemastoma, invece, me la sono dovuta procurare personalmente immergendomi lungole coste rocciose di quella localita: ne ho trovato un buon numero a profondita di appena un paio di metri. It is widely known that, in Antiquity, Phoenicians and Romans used molluscs for produci n g a purple colaur which was so expensive that only nobles, senators and kings could afford garments dyed with this "Royal Purple". Nowadays, however, very few people have seen genuine mollusc purple or even have an idea of its real colaur shade. From antique literary sources we know that there were in fact several h ue s of purple. It is generally assumed, at least among shell collectors, that the Purple ofthe Ancien ts, also called Tyrian purple after the city ofTyros, was produced fromMurex brandaris, the correct scientific name of which is today Bolinus brandaris (L., 1758). It is far less known that also Murex truncuZus - today Phyllonotus trunculus (L., 1758)- and Thais haemastoma (L., 1766) can produce a purple dye, as do Ocenebra erinaceus (L. 1758) and Nucella Zapillus (L., 1758), the latter not being from the Mediterranean butfrom the European and NorthAmerican Atlantic coasts. Ali these molluscs are ideaBy suited for practical experimentation of the production of mollusc purple according to antique methods. Forthis purpose I went to Spain in June 1986 and obtained without difficulty the twoMurex species in the fishing harbour of San Carlos de la Rapita, in the Tarragona province. B. brandaris i s commercially fished for consumption and specimens of P. trunculus are used as bait for line fishing. For the third species, Thais haemastoma, I had to go skindiving off the rocky shores of that locality, where I found a good number of specimens at a depth of only a couple of meters. From my study on this subject I knew that the animals ofthese species have, in their mantle cavity, a gland named hypobranchial gland, containing a yel- The 5 molluscs producing purple (from the left) B. brandarls, N. laplllus, T. haemastoma, P. truncuJus, O. crlnaceous 32 s. Flg.1 Ghlandola lpobranehlale dl Thais haemastoma e dl brandaris {1 a) esposta dopo la rottura delia eonchigila e l'apertura delia parete del mantello. Fig. 1. Hypobranchlal gland of Thals haemastoma and S. brsndarls, (Fig. 1a) exposad after breaking the shałl and opening the mantle wall. Fig. 2-5 Sequenza del templ di formazione delia porpora dal mueo delia ghlandola ipobranchiale dl Thals haemastoma. Fig s. 2-5 Tlmed sequenceofpurple formatlon from hypobranehlal gland mucus ot Thals haemastoma. Fig. 6. Porpora ottenuta dalie tre speeie dl Murleldl studiate: Soffnus brandarls ( tre campionl a sinistra In alto), Phyllonotus trunculus (sel eampionl in basso a destra), Thais haemastoma ( due campioni In alto a destra e 1 carnpione In basso a sin.). Fig. 6 Purple of the three murieid specles studled: Sollnus brandaris (upper left, 3 samples) Phyllonotus trunculus (lower right, 6 samples), Thais haemastoma (upper right, 2 sampies and rower left, 1 sample.) Fig. 7 Wool sampies dyeds (by modern vat-dye methods)wlth the purple of Thals haemastoma (H), Phyflonotus trunculus (T) and Sollnu s brandarls (B). Fig. 7. Camplonl dl lana tlntl {eon metod l modern l) eon la porpora rlspettlvamente dl Thais haemastoma (H), Phyllonotus trunculus (T) e Sollnu s brandarls (B) 33 Dai miei studi in materia sapevo che gli animali di queste specie posseggono, nella cavita del mantello, una ghiandola, la ghiandola ipobranchiale, la quale contiene una sostanza (che qui chiaroero "primigenia") che, sotto l'influenza successiva diun enzima, dell'aria e delia luce puo trasformarsi nella famosa Porpora Reale. Tuttavia cio normalmente non si verifica in un individuo vivente e sano perche l'organismo che produce sia la sostanza primigenia sia l'enzima riesce in qualche modo a tenerli separati, in modo che non si verifichi alcuna reazione. Solo quando, per UDa ragione qualsiasi, enzima e sostanza primigenia vengono a contatto ha inizio UDa serie di reazioni a catena. Si produce dapprima UD colore giallo, che peraltrosi ossida prontamente a contatto dell'aria e forma UD colore rosso. Il passo successivo e che ił giallo e i1 rosso si combinano, reagendo a formare una tinta verdastra, la quale, a sua volta, sotto !'influenza della luce si trasforma in porpora, e al eontempo libera un prodotto volatile, il metilmercaptano, un composto a base di zolfo, dal marcato odore sgradevole. Per raggiungere la sostanza primigenia in esemplari delle citate specie enecessario procedere ad UD'operazione estremamente spiacevole per ogni collezionista: occorre rompere la conchiglia. Con un piccolo martello bisogna fare un buco nella conchiglia a circa un quarto di giro dali' apertura e aprire la parete del mantello sino a scoprire la bianco-giallastra ghiandola ipobranchiale (Fig. 1). Con uno spazzolino duro i1 eontenuto di questa ghiandola viene spruzzato su di UD tessuto di cotone bianco e, a partire da questo momento tutto avviene automaticamente. E' veramente impressionante vedere i diversi colori sopra elencati svilupparsi man mano sotto lasemplice influenza dell'aria e della luce solare. Poiche nel primo momento delia reazione l'enzima e la sostanza primigenia debbono venire a contatto nel muco viscoso delia ghiandola ipobranchiale, la reazione non inizia nello stesso preciso istante in tutto il campione, ma l e diverse fasi della formazione del colore si sviluppano in un cambiamento graduale di tinta. Per quello di Thais haemastoma la sequenza e stata fotografata (figg. 2-5), e si eaccertato che la formazione della tinta si compieta in 9 minuti in piena luce solare, poco dopo l'UDa pomeridiana. Delie specie di muricidi sopra citate, tre e precisamente oltre a Th:ais haemastoma, B. brandaris e P. trunculus sono state trattate nella stessa maniera e si e constatato che quest'ultimo produce UDa tonalita di colore che varia dal blu porporino al blu quasi puro (Fig.6), mentre gli altri due producono UD rosso purpureo quasi delia medesima tonalita. Tutto cio concorda pienamente eon le citazioni letterarie. Da notare il fatto che B. brandaris, laspecie piu frequentemente associata eon la produzione della porpora nell'antichita, produce una quantita di tinta relativamente scarsa (Fig. 6) ma questo puo dipendere dalia localita di origine dei molluschi o da fattori stagionali per cui a questo dato non puo essere dato un valore assoluto. Sappiamo dagli antichi testi che la porpora veniva spesso ottenuta mescolaudo il prodotto di specie diverse, oppure che venivano date due mani di tinta di specie diverse. E' percio evidente che l'"Antica Porpora"poteva avere tonalita differenti, dal rosso purpureo al blu quasi puro. La tecnica usata dagli antichi Fenici e Romani per tingere eon la porpora ricavata dai molluschi non eesattamente conosciuta. Dal punto di vista della moderna (continua a pag. 46) 34 lowish-white substance (here referred to as "precursor") which, under the successive influence of an enzyme, air and ligtht can turn into the famous Royal Purple. However, this does not normally occur in healthy living animals, since the organism producing both the percursor and the enzyme somehow manages to keep them separate, so that no reaction can occur. Only when, for some reason, enzyme and precursor are brought together, then a chain of successive reactions starts. A yellow colour is formed first, but this is readily o:xidised by the oxygen from the air and forros a red colour. The next step i s the combination of the yellow and red products, reacting to form a greenish tint, which in turn under the influence of light changes into the purple dye while liberating an ill-smelling volatile product: methylmercaptane, a sulphur-based compound. In order to reach the precursor in the cited muricid specimens, an operation extremely UDpleasant to any shell collector is necessary: the shell must be broken. With a smali hammer, a hole was made in the shell about a quarter of a whorl from the aperture and the mantle wall was cut open, showing the yellowish-white hypobranchial gland (Fig. 1). With a small bard brush the eontent of this gland was brushed on to a wbite cotton cloth. From this moment, things go automatically. It is really impressive to see the different colours described above being developed under the mere influence of air and sunlight! Since in the first reaction step the precursor and the enzyrne must be brought together in the viscous mucus from the hypobranchial gland, reaction does not start exactly at the same moment all over the sample, so that the different steps of colour formation result in a gradual change of colours. For the dye ofThais haemastoma this sequence was photographed (figs. 2-5), showing the dye formation to be complete in nine minutes in the bright sunlight shortly after l p.m. The three muricid species mentioned were treated in this way and it was found that B. brandaris and Thais haemastoma produce a very similar reddish purple, while M. trUDculus yields a colour shade varying from bluish purple to almost pure blue (fig. 6). This coropletely corresponds to· data from literature. It is remarkable that B. brandaris, the species often referred to as "the" source ofthe purple dye inAntiquity, yielded only a relatively small amoUDt of dye (fig. 6); but this might only bean effect oflocality or season and mus t perhap s not be generalised. We know from antique texts that purple was often obtainede by mising the produet of different species or by giving two coats of different species. soI t is elear that Antique Purple could have bad any shade from red purple to almost pure blue. The technique used by the Ancient Phoenicians and Romans for dyeing with mollusc purple is not exactly known. Seen from the point ofview ofmodern chemistry, mollusc purple is a so-called "vat dye", closely related to the blue dye indigo widely known from our "bl ue jeans". I used the coloured pigment obtained in Spain from the three muricid species for dyeing wood by means of modern techniques. Also in this instance, the difference between the bluish dye from M. trunculus and the reddish purple from B. brandaris and T. haemastoma is evident (fig. 7). Furtber details on the history of Ancient Purple, the ways it is formed and the species producing it can be found in some papers listed in the references. Special thanks are due to Mr. Juan Brunet Navarro, (eont'd on p. 46) (continua da p.34) (PORPORA DAl MOLLUSCID) (cont'd from p.34) (MOLLUSC PURPLE) chimica, la porpora di mollusco e un coloran te cosiddetto "vat dye" molto simile al b lu indaco, largamente usato per i nostri "blue jeans". lo ho usato i pigmenti colorati ottenuti in Spagna dai muricidi citati per tingere delIa lana per mezzo di tecniche modeme. Anche cosi la differenza fra la porpora azzurrina di P. trunculus e la porpora purpurea di B. brandaris e T. haemastoma appare evidente (Fig. 7). Ulteriori dettagli sulla storia dell'Antica Porpora, sui modo di produrla e sulle specie dalie quali si ricavava possono trovarsi nei lavori citati in bibliografia. Uno speciale ringraziamento va al sig. Juan Brunet Navarro, fondatore del Museo di Scienze Naturali "Alfaques" di San Carlos de la Rapita, per l'aiuto prestatomi nel reperire gli esemplari e per lo spazio eoncessami per gli esperimenti. faunder of the Museo de Ciencias N aturales "Alfaques" at San Carlos de la Rapita, for help given in obtaining specimens and for providing room for working on them. REFERENCES - LAMMENS, C., 1986- HetMolluskenpurper. Gloria Maris, 23 (7): 147-162. Antwerp (in Dutch) .. - VERHECKEN, A., 1989- The Indole Pigments of Mollusca. Accepted for publication in Annls. Soc. r. zool. Belg. December issue. - ZIDERMAN , I., 1986 - Purple dyes made from shellfish in Antiquity Rev. Progress Coloration, 16:46-52. BmuoGRAFIA sELEZIONATA - SELECTED REFERENCEs C. 1986 -Het Mollusckenpurper, Gloria Maris, 23 (7): 147-162. Antwerpen (in Dutch) VERHECKEN, A. 1989 - The indole Pigments of Mollusca.(in print in Annais Soc. r. Belg., Dec. issue) ZIDERMAN, I, 1986- Purple dye made from shellfish in Antiquity. Rev. Progress Coloration, 16: 45-52. LAMMEN, (l) Re,cent Invertebrates Section Royal Belgian Institute for Natura! Sciences Vautierstraat, 29, 1040 Bruxelles NOTE & NOTIZIE NOTES & TIDINGS Ocenebra erinaceus (L., 1758) drawing by L. Pansolin Una conchiglia per settimana: eusci ta la bellissima e utilissima Agenda Nautica 1990, compila ta e pubblicata dall'Istituto Idrografico delia Marina (Passo Osservatorio 4, Genova: Uffi ci vendite:StazioneMarittima- Ponte dei Mille -16126 Genova; via Cesario Console 11 - 80133 Napoli; via di Palma 160 74100 Taranto; Riva San Biagio 30100 Venezia. Elegante volume di circa 280 pp. eon numerose mappe, carte, tabeHe e illustrazioni a colori e in bianco e nero, rilegato in pelle hl u eon fregi in oro. Quest'anno, oltre alla consueta, ampia documentazione nautica e alle numerose interessanti informazioni geografiche, metereologiche, nautiche, segnaletiche ecc., vi euna novita di carattere malacologico, che giustifica questa nostra citazione: nell'Agenda vera e propria viene presentata una serie di disegni sul terna "Conchiglie del Mediterraneo". Ogni due pagine, e quindi praticamente ogni settimana, a pie di pagina vi eil disegno di una conchiglia e alcune succinte informazioni: il nome delia specie (senza l'Autore), la famiglia di appartenenza; le dimensioni e l'habitat. I disegni e la ricerca sono stati eseguiti da Lorenzo Pansolin, dell'Istituto Idrografico delia Marina. I disegni sono di ottima fattura, come puo vedersi da quello qui riprodotto: peccato che per alcune specie, poche per fortuna, l'autore si sia lasciato guidare piu dalia fantasiache dalla fedelta al modello (a meno che non fosse il modello ad essere sbagliato, come per il bellissimo ma sicuramente non mediterraneo Conus raffigurato come C. mediterraneus). 46 A shell per week: this beautiful and very useful Nautical Diary has come out. It was compiled and published by the Hydrographical Institute of the Navy (Passo Osservatorio 4, Genova: Sales Office: Stazione Marittima- Ponte dei Mille 16126 Genova; via Cesario Console 11 - 80133 Napoli; via di Palma 160- 74100 Taranta; Riva San Biagio 30100 Venezia.) Elegant volume of about 280 pages, with numerous charts, maps, tables and illustrations in colour and black and wbite, bound in blue leather with gold decoration. This year, as well as the usual ample nautical· documentation and the detailed geographical, meteorological, nautical etc. information, i t bas a new malacological attraction, whi ch justifies our mentioning i t here. In the actual diary, there is a seriesof drawings on the theme "Shells from the Mediterranean". Every two pages, thereforejust about every week, at t he bottom ofthe page, there is the drawingofashell andsom e briefinformationaboutit: the name ofthe species (without the author), the family i t belongs to, the measurements and the habitat. The drawings and resea:rch were carried out by Lorenzo Pansolin ofthe Hydrographical Institute ofthe Navy. The drawings are excellent as can be seen from the one published here. It i s a shame that, for some species (only a fe w l uckily), the autbor has let himselfbe guided more by fantasy than by the specimen model (unless he was given the wrong model, like the case of the beautiful but definitely not Mediterranean Conus figured as C. mediterraneus).