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 «гваюла» происходит отслова на науатле 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 были проведены краткие и интенсивные сельскохозяйственные исследования, когда компания 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 ресурсов латекса в Малайзии . [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 коммерческими производителями натурального каучука гваюлы в мире. 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 белков, вызывающих аллергию на латекс. [24] В 1997 году процесс изготовления гипоаллергенного гваюлевого латекса был лицензирован Министерством сельского хозяйства США для корпорации Yulex . [25]
Жизнеспособность гваюлы как потенциального биотоплива недавно 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, страдающих от голода», [26] что означает, что биотопливо, полученное из продовольственных культур (например, кукурузы ), повышает мировые цены на продовольствие . Гуаюла 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 ]