A sarkantyúfélék biológiája
A sarkantyúfélékből nyert gazdasági termékek
Kertészeti sarkantyúfélék
A sarkantyúfélék mint gyomok
Források
A sarkantyúfélék vagy eufóriák az Eurphorbiaceae családba tartozó növényfajok. Ez egy meglehetősen nagy növénycsalád, amely mintegy 7500 fajból és 300 nemzetségből áll, és főként a trópusokon és szubtrópusokon, de a mérsékelt égövön is elterjedt. A sarkantyúfélék legfajgazdagabb nemzetségei az Euphorbia mintegy 1600 fajjal és a Croton 750 fajjal.
A sarkantyúfélék családjába tartozó legtöbb faj szárában és levelében fehér tejnedv található, amely mérgező, ha szemmel vagy más hártyákkal érintkezik, vagy ha lenyelik. A magok is gyakran mérgezőek. Még a Nyugat-Indiában a sarkantyúfa (Hippomane mancinella) lombkoronájából lecsöpögő esővíz is annyi toxint tartalmaz, hogy az alatta álló emberekben bőrgyulladásos reakciót vált ki.
A sarkantyúfélék családjába tartozó egyes fajok gazdaságilag fontosak, akár mint élelmiszernövények, dísznövények, gyógynövények vagy gyomok.
A sarkantyúk biológiája
A sarkantyúk sokféle növekedési formát mutatnak. A legtöbb faj egyéves vagy évelő gyógynövény, az utóbbi esetben a vegetációs időszak végén visszahalnak a talaj felszínére, de a következő vegetációs időszak kezdetén gyökerekből és
rizómákból regenerálódnak. A sarkantyúfélék egyéb fajai cserjék és teljes értékű fák. A száraz élőhelyeken termő sarkantyúfajok némelyikének morfológiája figyelemre méltóan hasonlít a kaktuszokéhoz (Cactaceae család). Egyes esetekben a hasonlóság e családok között olyan nagy lehet, hogy a nem botanikusok által kaktusznak hitt növények közül sok valójában sarkantyú.
A legtöbb sarkantyúfaj szárának vagy levelének sérülésekor fehér, tejszerű anyagot, úgynevezett tejnedvet ereszt. A sarkantyúk tejnedve természetes gumi előállítására használható. A természetes gumi a legegyszerűbb formában egy polimer, amely az izoprén nevű öt szénatomos vegyületből származik, bár ennél sokkal összetettebb polimerek is szintetizálhatók. A latex konkrét, a vadon élő növények számára hasznos funkcióját soha nem sikerült meggyőzően bizonyítani, bár ez az anyag hasznos lehet a sebek lezárásában, vagy e növények növényevőinek elriasztásában.
A sarkantyúk egyes virágai általában meglehetősen kicsik és egyivarúak. Ez utóbbi jellemző előfordulhat úgy, hogy a külön nemű virágok ugyanazon a növényen fordulnak elő (ez az úgynevezett egylaki), vagy úgy, hogy a különböző növények teljesen porzósak vagy porzósak (kétlaki). Sok sarkantyúvirágnál az egyes virágok egy tömör, összetett szerkezetben, az úgynevezett ciatóriumban gyűlnek össze. Ezenkívül a legtöbb sarkantyúfajnak vannak olyan nektáriumai, amelyek cukros oldatot választanak ki a rovarporzók vonzására. Egyes fajok virágait speciális, rendkívül színes levelek emelik ki, így összességében egyetlen, nagy virág benyomását keltik. A sarkantyúfélék összetett virágszerkezete, a nektáriumok és az élénk színű fellevelek mind olyan alkalmazkodás, amely ösztönzi e növények rovarporzóinak látogatását.
A sarkantyúfélékből nyert gazdasági termékek
A mezőgazdaságban messze a legfontosabb sarkantyúféle a maniókából, maniókából vagy tápiókából (Manihot esculenta) származó, Brazíliában őshonos, de a trópusokon már széles körben termesztett faj. A manióka egy cserje, amely akár 5 méter magasra is megnő, és nagy, keményítőtartalmú gyökérgumói vannak, amelyek súlya elérheti a 11-22 fontot (5-10 kg), és amelyeket élelmiszerként dolgoznak fel. A maniókagumók körülbelül 18 hónap alatt érnek be, de folyamatos ültetéssel az emberek folyamatos ellátást biztosíthatnak maguknak ebből a fontos élelmiszernövényből.
A maniókagumók egy mérget tartalmaznak, amelyet bükszinsavnak vagy ciánhidrogénnek neveznek. A “keserű manióka” néven ismert fajták különösen nagy koncentrációban tartalmazzák ezt a mérgező vegyi anyagot. A bükszinsav eltávolítható a gumókból a gumók péppé aprításával, majd többszöri vízzel történő mosással, vagy pörköléssel denaturálható. Az ezekből a méregtelenítési folyamatokból visszamaradt anyagot ezután megszárítják és ehető lisztté őrlik, amelyből emberi fogyasztásra alkalmas ételek készíthetők. Ez a liszt a trópusi országok számos lakosa számára alapvető élelmiszer, valószínűleg összesen több mint félmilliárd ember számára. A maniókának más fajtái, az úgynevezett “édes maniókák” sokkal kevesebb borkősavat tartalmaznak, és főzés vagy sütés után közvetlenül fogyaszthatók. Észak-Amerikában a manióka kisebb jelentőségű élelmiszer, főleg tápióka puding készítésére használják.
Egy másik, viszonylag kisebb jelentőségű mezőgazdasági faj a ricinus (Ricinis communis), amelyből ricinusolajat nyernek. Ez a faj a trópusi Afrikában őshonos, és akár 15 méter magasra is megnőhet. A ricinus termése egy tüskés kapszula, amely három nagy, egyenként 2-3 cm hosszú, színes, barnás-pöttyös maghéjjal ellátott magot tartalmaz. A magok 50-70% olajat tartalmaznak, amelyet a hámozott magokból préseléssel nyernek ki. Az olajat finom kenőanyagként számos célra használják. A ricinusolajat gyógyszerként is használják, különösen hashajtóként. A ricinus magja lenyelve erősen mérgező.
A paragumifa (Hevea brasiliensis) Brazília trópusi erdeiben őshonos, ahol 20 méternél magasabbra nő. Ennek a fának a tejszerű latexét a kéreg kambiumába vágott széles bevágásokból gyűjtik, így a latex kiszivárog, és egy fémpohárba gyűjthető. A latexet később addig melegítik, amíg meg nem alvad, és ez képezi a természetes gumi előállításának alapját, amelynek a paragumifa a világ legfontosabb forrása.
A paragumifa latexét az Amazónia érintetlen trópusi erdeiben lévő vadon élő fákról, valamint a Délkelet-Ázsiában, különösen Malajziában és Indonéziában létrehozott nagy ültetvényekről gyűjtik. A paragumifákat akár harminc évig is lehet csapolni, és egy-egy fáról évente akár 6,6-8,8 font (3-4 kg) gumi is előállítható. Az ültetvények latexét gyárakban ecet- és hangyasavval koagulálják, majd szárítással és füstöléssel érlelik. A nyers gumit később vulkanizálják (hővel és nyomás alatt kénnel kezelik), hogy kemény, fekete, rugalmas gumit kapjanak, amely számos termék gyártásához használható. Ha különösen nagy mennyiségű ként használnak, körülbelül 50 tömegszázalékot, akkor egy nagyon kemény anyagot állítanak elő, amelyet vulkanitnak vagy ebonitnak neveznek.
Kertészeti sarkantyúk
A sarkantyúk különböző fajait mutatós növényként termesztik a kertészetben. Óvatosan kell bánni ezekkel a növényekkel, mert tejszerű tejnedvük nagyon csípős, és megsebezheti a bőrt és a nedves hártyákat. A sarkantyúfélék latexével való érintkezés enyhébb tünetei közé tartozik a bőrgyulladás. A szem különösen érzékeny, és a latexnek kitehető, ha szennyezett kézzel vakarjuk ki a szemet. A szemnek a sarkantyú latexével való súlyos, kezeletlen érintkezése könnyen vaksághoz vezethet. A sarkantyúfű fogyasztása is mérgező, és a díszsarkantyúfű lombjának vagy magjainak elfogyasztása gyermekek mérgezését, sőt halálát is okozta.
A legismertebb kertészeti sarkantyúfaj a Mexikóban őshonos mikulásvirág (Euphorbia pulcherrima). A mikulásvirágot Észak-Amerikában karácsony táján gyakran tartják szobanövényként. Ennek a növénynek meglehetősen feltűnésmentes virágfürtjei vannak, de ezeket élénkpiros, rózsaszín vagy zöldes-fehér levelek veszik körül, amelyek a beporzó rovarok figyelmét hivatottak felhívni.
A töviskoronás euphorbia (Euphorbia splen-dens) egy Madagaszkáron őshonos kaktuszszerű növény, tüskés ágakkal és vonzó, vörös bokros virágfürtökkel, amelyet a világ meleg éghajlatain általában szobanövényként vagy szabadban termesztenek. Egy másik trópusi afrikai faj a naboom (Euphorbia ingens). Ez egy fa méretű, kaktuszszerű növény, nagy, szegmentált és gyakorlatilag levél nélküli, zöld, fotoszintetikus szárral. Otthonokban és meleg kertekben is gyakran termesztik. Egy másik szokatlan faj a ceruzakaktusz (Euphorbia tirucalli), amelynek vékony, zöld, szinte levél nélküli, fotoszintetikus szárai vannak.
A Croton nemzetségnek számos faja van, amelyeket színes lombozatuk miatt termesztenek otthonokban és üvegházakban, vagy meleg éghajlaton a szabadban.
A ricinus a szabadban, fagymentes vidékeken dísznövényként is termeszthető, érdekes, nagy levelű, tagolt lombja miatt.
A sarkantyúfű, mint gyomnövény
A mezőgazdaságban, különösen a legelőkön számos sarkantyúfaj vált káros gyomnövénnyé, mert ezek a növények nagy mennyiségben fogyasztva mérgezőek lehetnek a szarvasmarhákra. Egy példa a gazdaságilag fontos gyomnövényre a leveles sarkantyú vagy farkaskökörcsin (Euphorbia esula). Ez a faj eredetileg Európa és Ázsia mérsékelt égövi régióiban őshonos, de Észak-Amerikába való betelepítésével invazív gyomnövénnyé vált. Ennek a fontos gyomnövénynek a behurcolása valószínűleg számos alkalommal történt magként, amely a ballasztban volt jelen, amelyet a hajók gyakran szállítottak, hogy stabilitást adjanak a hajóknak, amikor Európából Észak-Amerikába hajóznak. Ezt a ballasztot általában helyben, az európai kikötőkben szerezték be, majd érkezéskor az amerikai kikötőkben eldobták.
A lombos sarkantyúfű ma már széles körben elterjedt Észak-Amerikában, de különösen a középnyugati prérikben bővelkedik. Ez a faj a nyílt élőhelyek változatos skáláján fordul elő, beleértve a mezőgazdasági szántóföldeket és legelőket, valamint a legeltetett és természetes prériket. A leveles sarkantyú egy lágyszárú, évelő növény, amely kiterjedt gyökérrendszert növeszt, amely akár 9 méter mélyre is behatolhat a talajba. A leveles sarkantyúvirág nagyszámú magot is termel, amelyek különböző eszközökkel, többek között állatokkal hatékonyan terjednek.
A leveles sarkantyúvirág komoly problémát jelent, mert megmérgezheti a jószágokat, ha túl sokat esznek ebből a növényből. Az egyetlen kivétel a juhok, amelyek elviselik a leveles sarkantyú tejnedvét, különösen a vegetációs időszak elején. A leveles sarkantyúfű latexe az emberre is mérgező, érintkezéskor bőrgyulladást okoz, és súlyos szem- és nyálkahártya-károsodást, ha azzal érintkezik. A leveles sarkantyú egyes természetes életközösségekben és olyan természetközeli élőhelyeken, mint a legeltetett prérik, ahol ez a faj annyira elszaporodhat, hogy kiszorítja az őshonos fajokat.
A leveles sarkantyú inváziója nagyon nehezen ellenőrizhetőnek bizonyult. A herbicidek helyenként bizonyos mértékű sikert érnek el, de az ilyen kezelésnek
KULCSFELTÉTELEK
Cyathium -A sarkantyúfélék családjának tagjainak specializált, tömött virágfürtjei.
Kétlaki -A növények, amelyeknél a hím és nőstény virágok külön növényeken fordulnak elő.
Latex -Ez egy fehér, tejszerű folyadék, amely a sarkantyúk és sok más növény szövetében található.
Egylaki -Azt jelenti, hogy a porzós (vagy hím) és a pisztilláris (vagy nőstény) virágok ugyanazon a növényen egyaránt előfordulnak.
Gumi -A különböző növényfajok, különösen a sarkantyúfélék családjába tartozó paragumifa fehéres latexéből készült kemény, rugalmas anyag.
Egyszerre, gyakran sok éven át ismétlődik. A legújabb kutatások a biológiai védekezés módszereinek felfedezésére összpontosítanak, a levélsarkantyú természetes eurázsiai elterjedési területén honos növényevő rovarok vagy betegségek felhasználásával, amelyek ezt a növényt természetes élőhelyein kordában tartják. Eddig ezek a módszerek nem bizonyultak sikeresnek.
Változatos más sarkantyúfajok is mezőgazdasági gyomnövényekké váltak Észak-Amerikában, bár egyik sem olyan zavaró, mint a leveles sarkantyú. Néhány további gyomos sarkantyúfaj közé tartozik a foltos sarkantyú (Euphorbia maculata) és a ciprus- vagy temetői sarkantyú (E. cyparissa), amelyek valószínűleg azután váltak kártevővé, hogy megszöktek a kertekből, ahol termesztették őket.