Какви приспособления имат кактусите за живот в пустинята

Кактусите са засушливи растения от семейство кактусовидни, които са развили изключителни адаптации, позволяващи им да оцелеят и да се развиват при екстремни сухи условия в пустинята. Те произхождат от Западните индийски острови и са най-голямата група засушливи растения в югозападните части на Съединените щати, като включват стотици видове с различни форми и размери.

Корени

Повечето кактуси разполагат с дълъг главен корен, който ги закрепва в почвата. Останалата част от кореновата система е плитка и радиална – разпростира се във всички посоки, за да улавя бързо вода при краткотрайни валежи. Страничните корени са покрити с коркова слой, който предотвратява загубата на вода. При навлажняване на почвата някои видове образуват специални „дъждовни“ корени или кореници, които след изсъхване отмират.

Гъсти, восъчни стъбла

Гъстите и восъчни стъбла (или плочки) служат като бариера, която задържа водата вътре и намалява транспирацията – изпарението на влага от растението. Този епидермис позволява на стъблата да се разширяват и свиват в зависимост от наличието на вода. Вътрешната част е съставена от кортикален и сърдечен (пит) тъкан, които съхраняват хранителни вещества и вода. Дървесните слоеве към външната страна осигуряват структурна подкрепа, когато стъблата се надуват. При някои видове стъблата имат гъвкава, акордеонна структура, която лесно се разширява и свива.

Трайки (шипове)

Вместо големи листа кактусите имат модифицирани листа – шипове. Те предпазват растението от хищници и намаляват транспирацията. Шиповете също разсейват сухите ветрове, които биха ускорили изпарението. Формите им са разнообразни – дълги, къси, тънки, къдрави, а някои са ориентирани надолу, за да насочват влага към корените. Косматите шипове осигуряват сенка, като действат като малки чадъри и предпазват стъблата от изгаряне.

CAM фотосинтеза

Кактусите извършват фотосинтеза чрез хлорофил в зеления външен кортикален слой. Те използват специален механизъм – Crassulacean Acid Metabolism (CAM). При CAM стомата се отваря само през нощта, когато температурите са по-ниски, което ограничава загубата на вода. В нощните часове въглеродният диоксид се абсорбира, превръща се в органична киселина и се съхранява до дневната светлина, когато се използва за производство на захари.