Партениум серебристый , широко известный как гваюла ( / ɡ w aɪ ˈ uː l iː / или / w aɪ ˈ uː l eɪ / , [1] как на испанском языке ), представляет собой многолетний древесный кустарник семейства сложноцветных , произрастающий в пастбищная территория пустыни Чиуауа ; включая юго-запад США и север Мексики . Впервые он был задокументирован Дж. М. Бигелоу в 1852 году в ходе исследования границ Мексики и впервые описан Асой Греем . [2] Из гваюлы можно извлечь натуральный каучук, этанол , нетоксичные клеи и другие специальные химикаты. [3] Также можно получитьальтернативный источник латекса , который является гипоаллергенным , в отличие от обычного каучука гевеи . [4] Хотя Castilla elastica была наиболее широко используемым источником каучука мезоамериканцев в доколумбовые времена, гваюла также использовалась, хотя и реже. [5] [6] Название «гуаюла» происходит отслова науатль ulli/olli , «резина». [7]
Гуаюла растет в скалистых, известняковых пустынных районах на ярком солнце. Внешние ветви и листья растения покрыты тонкими серебристыми волосками, называемыми трихомами, а на стеблях на верхушке растения растут желто-белые цветы. [8] [9] Густо опушенные листья покрыты белым воском, чтобы предотвратить высыхание. Растение имеет разветвленную корневую систему, что обеспечивает его засухоустойчивость. [9] Один стержневой корень простирается вниз, а боковые корни простираются от стержневого корня в сторону. У некоторых растений боковые корни длиннее стержневого, а у других все наоборот. [9] [10] Коренные популяции гваюлы в США встречаются в регионе Транс-Пекос на юго-западе Техаса. [11] [10] Его также можно найти в пустынных регионах Аризоны, Нью-Мексико, некоторых частях Южной Калифорнии и мексиканских штатах Сакатекас , Коауила , Чиуауа , Сан-Луис-Потоси , Нуэво-Леон и Тамаулипас . его можно выращивать в аналогичных климатических условиях по всему миру. [12] [13]
Были оказаны содействие программам селекции гуайулы с целью одомашнивания, коммерциализации и разработки более урожайных сортов. [14] Селекция высокоурожайной гваюлы осложняется ее системой разведения, которая в первую очередь представляет собой апомиксис (бесполое клонирование через гаметы). [15] Эта система размножения несколько изменчива, и внутри диких популяций существуют значительные генетические вариации. Отбор высокоурожайных линий прошел успешно. [16]
Партениум серебристый адаптирован к жарким пустынным условиям и хорошо растет на хорошо дренированной пустынной почве. [17] Его выращивают как в засушливых, так и в орошаемых условиях. Его можно выращивать в районах, где годовое количество осадков колеблется от 380 до 635 мм, а температура редко опускается ниже -9 по Цельсию. [17] Благодаря производству терпеновых смол , которые являются природными пестицидами, растение гваюла устойчиво ко многим вредителям и болезням. [7] Тем не менее, его медленный рост из семян означает, что для создания насаждений необходимы гербициды. [18]
В 1920-х годах на заводе проводились краткие и интенсивные сельскохозяйственные исследования, когда InterContinental Rubber Company в Калифорнии произвела 1400 тонн каучука после того, как южноамериканская гниль листьев уничтожила бразильскую резиновую промышленность. Гуаюла снова стала заменой латекса , производимого деревом гевеи , во время Второй мировой войны , когда Япония отрезала Америку от малазийских ресурсов латекса . [19] Война закончилась до того, как началось крупномасштабное выращивание гваюлы, и проект был свернут, поскольку было дешевле импортировать латекс, полученный из деревьев, чем измельчать кустарники для получения меньшего количества латекса. [ нужна цитата ]
В настоящее время PanAridus и Yulex являются единственными в мире коммерческими производителями натурального каучука гваюлы. Yulex сотрудничает с Patagonia, которая в настоящее время производит гидрокостюмы Yulex из стеблей растений, полученных из гваюлы, в смеси 60/40 (60% гваюла, 40% неопрен ), что снижает зависимость от обычного неопрена. [ нужна цитата ]
В 2011 году Говард Колвин возглавил успешную инициативу по исследованиям и разработкам в области биомассы, финансируемую Министерством энергетики США, стоимостью 6,9 миллиона долларов, по производству и испытанию полностью гваюлевой шины. [20]
В октябре 2015 года корпорация Bridgestone объявила о создании первых шин, полностью изготовленных из гваюлового каучука, построив в прошлом году экспериментальную ферму и исследовательский центр биокаучука в Месе, штат Аризона . Гваюлу выращивают в Меса и Элой, штат Аризона . [21] [22] [23]
В 1980-х годах всплеск аллергии на латекс 1-го типа совпал с ростом во всем мире спроса на латексные перчатки в ответ на повышенные меры предосторожности по предотвращению распространения заболеваний, таких как СПИД и гепатит B. [24] В то время как каучук, полученный из гевеи, содержит белки, которые могут вызывать у некоторых людей тяжелые аллергические реакции, а гваюла - нет. [25] Хотя существуют синтетические альтернативы изделиям медицинского назначения, они не так эластичны, как натуральный каучук. Гуаюла действует так же, как гевея, но не содержит ни одного белка, вызывающего аллергию на латекс. [24] В 1997 году процесс производства гипоаллергенного гваюлевого латекса был лицензирован Министерством сельского хозяйства США для корпорации Yulex . [25]
Жизнеспособность гваюлы как потенциального биотоплива в последнее время возросла в свете комментариев различных экспертов, в том числе Лестера Р. Брауна из Института политики Земли , заявившего, что «биотопливо [на основе продуктов питания] противопоставляет 800 миллионов людей, имеющих автомобили, 800 миллионам людей, имеющих автомобили». людей, страдающих от голода», [26] что означает, что биотопливо, полученное из продовольственных культур (например, кукурузы ), повышает мировые цены на продовольствие . Гуайюла может стать экономически жизнеспособной культурой для производства биотоплива, которая не усугубит проблему голода в мире. [27] [ нужен лучший источник ] У гуайулы есть еще одно преимущество перед продовольственными культурами в качестве биотоплива — ее можно выращивать в районах, где продовольственные культуры находятся в затруднительном положении. [ нужна цитата ]