Правда ли, что колючки заменяют кактусу листья, и зачем еще они нужны?

Чем для кактуса являются колючки?

Существует огромнейшее разнообразие кактусов, которые растут как в дикой природе, так и в виде декоративных растений. Благодаря наличию колючек, кактусы узнаваемы среди множества других растений. Также с их помощью специалисты различают виды кактусовых. Но приносят ли какую-то пользу колючки самим растениям?

Кактусовые – описание растений

В соответствии с научной классификацией, данные растения образуют семейство Кактусовых. В нем насчитывается около 1750 различных видов, распространенных преимущественно на территориях с жарким засушливым климатом.

Естественной зоной обитания считается Южная и Северная Америка. Также встречаются кактусы на островах Карибского моря, в Африке, на Шри-Ланке, Мадагаскаре. Считается, что на эти территории растения были завезены людьми, а также птицами, занесшими семена. В целом представителей семейства можно обнаружить повсюду, за исключением Антарктиды.

Стоит отметить видовое разнообразие кактусовых. Среди них встречаются деревья, кустарники, лианы и другие жизненные формы. Некоторые растения имеют подушкообразную форму и стелются по поверхности земли.

Разнообразие декоративных кактусов

Растение состоит из корневой системы, стебля, листьев (в разных формах проявления), ареолов, колючек, цветков, плодов и семян. Колючки появляются у всех кактусов, как минимум на стадии прорастания. В дальнейшем они могут исчезать или видоизменяться. Например, у некоторых взрослых растений колючки не образуются.

Разнообразие колючек достаточно большое. Они могут быть радиальными и центральными по расположению; овальными, круглыми, плоскими в сечении; прямыми, изогнутыми по форме и т.п. Одни – тонкие и ломкие, другие – прочные и одеревенелые.

Интересный факт: среди всех растений, оснащенных колючками, кактусы являются рекордсменами – самые длинные их колючки достигают 25 см в длину.

В зависимости от разновидности кактуса, у него могут появляться новые колючки в течение всего жизненного периода растения. Также они способны расти в длину. В целом колючки являются результатом биологической редукции. Это процесс, в ходе которого определенные части растения уменьшились, упростились или вовсе исчезли, поскольку потеряли свою значимость.

В случае с кактусами колючки – это видоизмененная почечная чешуя. Их не стоит путать с шипами, которыми усеяны стебли роз и других растений. Данные образования имеют разное происхождение.

Адаптация кактусов к естественной среде

Поскольку для кактусовых характерна специфическая среда обитания, а влага им жизненно необходима, как и другим растениям, они хорошо «подготовились» к сложным условиям. В частности кактусы относятся к суккулентам. Это особые растения, в которых предусмотрены ткани для запаса воды.

Не стоит считать, что все суккуленты имеют одинаковое происхождение (помимо кактусов, в этой категории есть много других видов). Они похожи благодаря одинаковым условиям обитания. Характерные черты и приспособления суккулентов позволяют им особым образом получать, хранить и экономить влагу. Также они защищаются от животных, перегрева и солнечных ожогов.

Интересный факт: высота самых крупных кактусов в мире – около 20 м. Это гигантские калифорнийские цереусы, которые живут более 100 лет. Стебли этих растений вмещают в себя до 2 тонн питьевой воды.Кактус-дерево в Мексике

Что касается непосредственно кактусов, то они максимально поглощают влагу во время выпадения осадков и расходуют ее в течение длительного времени. В пустынных условиях растения являются единственным источником воды для животных. Поэтому колючки – это надежное средство защиты. С этой же целью люди используют кактусы в пустынях в качестве живой изгороди.

Колючки выполняют и другие полезные функции. Например, они отбрасывают тень на поверхность стебля. Именно в утолщенном стебле хранится больше всего влаги. Некоторые виды кактусов запасают воду в утолщенных корнях. Стебли растений имеют особое восковое покрытие, предотвращающее испарение влаги.

Интересно:  Почему в семечках подсолнуха много масла? Причины, фото и видео

Колючки кактуса выполняют несколько функций. их задача – оборонительная.

Они защищают растения от животных, для которых кактусы в пустыне являются единственным источником питьевой воды. Влага содержится преимущественно в стеблях, надежно защищенных острыми образованиями.

Вторая задача колючек – создавать тень на поверхности стебля и препятствовать испарению воды.

Интересное видео про кактусы

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Эксперт и постоянный автор научно-популярного журнала: «Как и Почему». Свидетельство о регистрации средства массовой информации ЭЛ № ФС 77 – 76533. Издание «Как и почему» kipmu.ru входит в список социально значимых ресурсов РФ.

Источник: https://kipmu.ru/chem-dlya-kaktusa-yavlyayutsya-kolyuchki/

Функции колючек кактуса – Всё о кактусах

Шипы, по своей сути являются аналогами листьев у обычных растений. Это почечные, но с измененным видом, чешуйки. Во многом, именно благодаря им эти жители пустынь и получили такую популярность в обычных домашних условиях. Давайте внимательно изучим все функции колючек кактуса, а также поймем так ли они необходимы на самом деле.

Несомненно, что самыми яркими и эффектными носителями шипов являются выходцы из Мексики и южных районов США. Это огромнейшие по размерам представители семейства суккулентов — ферокактусы. Их шаровидная форма и крупные иглы, достигающие в длину до 25 см впечатляют даже видавших многое профессионалов-кактусистов. Толщина их шипов порой составляет 1-1,5 см.!

Для чего нужны колючки кактусу

Самым первым на ум приходит ответ, что естественно, для обороны. Это безусловно так, но только лишь отчасти. В дикой природе существует целая масса видов вообще не имеющих иголок на стебле.

Как быть с этим фактом? Тут необходимо вспомнить, что абсолютное большинство из них имеют длинные волосы. Иногда их длина достигает 20-25 см. Наиболее интересным и эффектным представителем этого сообщества является цефалоцереус.

Именно по этой причине его часто содержат в своих коллекциях.

Действительно, за счет этих опасных наростов наши любимцы защищаются от агрессоров и пытаются защитить накопленную внутри драгоценную влагу. Именно она в засушливое время стоит на вес золота.

Например, рассмотрим опунцию. Она покрыта просто адским изобретением. Её маленькие иглы очень легко впиваются в кожу и застревают там. Это происходит по причине того, что колючки имеют обратно направленные зазубрины по типу рыболовного крючка.

Вытащить их бывает очень проблематично ввиду их сверх малого размера. Однако, дискомфорт они доставляют весь серьезный. Таким образом это растение не дает обидчику воспринимать себя как легкую добычу в пищу и успешно защищает свой накопленный запас воды внутри.

Полакомиться такой едой не захочет ни одно травоядное животное.

Давайте взглянем на другого представителя. Маммиллярии. Это великолепные, красочные экземпляры. Уколоть сильно они попросту не могут — особо нечем.

Их преимущество у некоторых видов, это нежные, белые шипчики, которыми они защищаются от солнечных ожогов. Естественный ореол обитания таков, что агрессоров рядом попросту нет.

Произрастают в основным на скальных обрывах и оврагах куда животным попасть весьма затруднительно.

Единственная опасность для них кроется в прямых солнечных лучах на высоких скалах. Палящее солнце и сильнейшая жара и пекло. Это может погубить даже самый приспособленный вид. Тут на помощь и приходят эти мягкие игловидные наросты.

Они укутывают суккулент в белоснежное одеяло, не допуская перегрева. Более того, в ночное время благодаря им, растение улавливает конденсат и утреннюю росу.

Благодаря строению из капилляров внутри, наши пустынные друзья способны запасать и впитывать влагу во внутренние ткани.

Подводя итог, получается, что эти «усы» являются:

• прекрасной защитой от травоядных животных
• спасают от палящих солнечных лучей и ожогов
• защищают от холодных ночей и ветров
• могут впитывать и транспортировать воду к стеблю

Зачем ещё нужны колючки

Также, в некоторых местах нашей планеты дождей может не быть год и даже больше. Однако, там часто случаются туманы. Именно за счет колючек и получается выжить.

Они являются в таких случаях единственным, надежным источником для получения живительной влаги. Удивительно, но они притягивают молекулы воды за счет электростатического напряжения и последующего разряда. Капля постепенно как бы стекает к ареоле.

Там тоже происходит процесс впитывания. Оставшаяся часть воду утекает вниз по стеблю к корням.

Было бы неправильно не вспомнить и о самой главной функции этих листоподобных отростков. Размножение. Кактус использует всех кто «пробегает мимо». Это может быть животное, которое хотело полакомиться нашим колючим другом. Или же просто проходивший рядом койот.

В любом из этих случаев, растение цепляет одну из своих деток. Такой пассажир может переместиться на весьма внушительное расстояние и прижиться уже на совершенно новом месте. Упав на землю, наш пассажир пустит корни и даст новую жизнь.

Именно так и происходит миграция разных видов и смена ореолов обитания.

Не менее интересную функцию выполняют эти усики у лесных представителей. Например, зигокактусы. Этим видам они помогают цепляться за деревья и другие опоры

Как видите, на вид обычный шип выполняет целый список важнейших свойств и предназначений. Без них наши любимцы не выжили бы и дня.

Источник: https://kotc.ru/funkczii-kolyuchek-kaktusa.html

Короткий ответ

Колючки кактуса выполняют несколько функций. их задача – оборонительная. Они защищают растения от животных, для которых кактусы в пустыне являются единственным источником питьевой воды. Влага содержится преимущественно в стеблях, надежно защищенных острыми образованиями. Вторая задача колючек – создавать тень на поверхности стебля и препятствовать испарению воды.

Колючки кактуса: какие задачи выполняют они в жизни суккулента

Рубрика: Кактусы, Уход 16.05.2019   ·  : 0   ·  На чтение: 8 мин  ·  Просмотры:

Кактусовые – многочисленное семейство, состоящее из необычных, весьма оригинальных представителей флоры.

Все они являются суккулентами, растениями, которые обладают уникальными свойствами запасаться влагой и переносить даже длительные засухи.

А еще они дополнительно снабжены колючками, из-за которых вид растений нельзя назвать дружелюбным.

Какие же функции выполняют колючки кактуса, так ли они важны для этих суккулентов и как полноценные листочки приобрели столь незаурядный вид?

Общая информация

Кактусовые – семейство цветковых многолетников, включающее около 127 родов и чуть менее 2000 видов. И большинство из них обитает в засушливых регионах, кактусы встречается даже в самых сухих пустынях, например, в Атакаме.

Они являются неотъемлемой частью флоры Нового Света и их естественный ареал произрастания – территория Южной и Северной Америки, а также острова Вест-Индии.

Практически все кактусы являются специализированными стеблевыми суккулентами, имеющие редуцированные листья. Они могут запасаться влагой и экономно ее использовать, когда этого требуют климатические условия.

А вот рипалис Бацифера произрастает не только в Америке, а также и в Африке, Мадагаскаре и Шри-Ланке, куда его семена попали скорее всего благодаря человеку.

Некоторые разновидности получили широкое распространение, например, опунция произрастает практически на всех континентах.

Строение кактусовых может быть самым разнообразным, встречаются кактусы в виде мягкоствольных деревьев, кустарников, лиан, эпифитов и геофитов.

Особо эффектно выглядят растения, обладающие специфической «кактусовидной» формой, растущие в виде одного шарообразного или колонновидного побега.

! Самыми крупными представителями семейства являются два вида кактусов – Каргения гигантская, она же Сагуаро и Пахицереус Прингля. Отдельные экземпляры достигают 20-метровой высоты. Но, существуют среди них и настоящие крохи, например, диаметр шаровидной мамиллярии Блоссфельда составляет всего около 10 мм.

У большинства кактусов испаряющая поверхность сведена к минимуму и отсутствует листва. С функцией же фотосинтеза неплохо справляется стебель.

Характерная особенность этих растений – это наличие видоизмененных пазушных почек – ареол, в которых и происходит развитие колючек, гомологичных почечным чешуйкам.

Как листья стали колючками?

Листья растения выполняют несколько важных функций и прежде всего в них происходит фотосинтез – преобразование углекислого газа и воды в органику под воздействием света. Кроме того, они необходимы для испарения влаги.

А чтобы справляться с этими задачами, лист должен иметь большую поверхность и быть тонким. Собственно, у большинства представителей флоры именно такая листва и имеется.

Но, у некоторых растений листовые пластинки во время эволюционных процессов трансформировались настолько, что перестали быть похожими на обычные листики. Это связано с тем, что им пришлось выполнять несколько иную работу, не имеющую ничего общего с фотосинтезом и испарением воды.

Так что, колючки кактусов – это видоизменившиеся листовые пластинки. Они практически не испаряют воду, но отвечают за другие важные аспекты жизнедеятельности зеленых пустынных обитателей. Функция фотосинтеза перешла к клеткам мясистого суккулентного стебля, которые находятся близко к поверхности.

Листочки-колючки имеются не только у растительности пустынь и полупустынь. Ими покрыты стволы розовых кустов, барбариса, шиповника. Но, у этих кустарников трансформировались не все листья, а только некоторые из них и в этом случае главная задача иголок – защищать растение от посягательств животных.

Листва других растений, обитающих в засушливых регионах, приобрела иную способность – накапливать воду. Это можно заметить, взглянув на алоэ или агаву, их толстенькие, сочные листочки наполнены влагой.

А благодаря покрытию в виде ворсинок или воскового налета, они уменьшают испарения.

Да, листовые пластинки у них сохранилась, но помимо основных функций они стали выполнять и дополнительную задачу – пополнение водного запаса и его сохранение.

! Название семейства «кактус» произошло от древнегреческого слова «кактос». Так древние греки именовали все растения, снабженные колючками.

Функции колючек

Оригинальная форма, необычное строение, наличие колючек – все это кактусы приобрели, чтобы выживать в суровых условиях, там, где прочая растительность погибает.

Исследования показали, что колючки мультифункциональны и справляются со множеством задач:

Способствуют экономии влаги

В регионах с продолжительными засухами каждая капелька воды ценится очень высоко. А так как у большей части растений вода испаряется через поры, находящиеся на поверхности листовых пластин, у кактусов таких проблем нет. Из-за отсутствия листвы не происходит быстрого испарение воды и она может максимально долга сохраняться в суккуленте.

Спасают кактус от перегрева

У некоторых пустынных обитателей поверхность настолько обильно покрыта иголками, что они закрывают их тело от палящего солнца. Неудивительно, что кактусы считаются самыми жароустойчивыми растениями на Земле, выдерживающими температуру в +60 градусов по Цельсию.

Но также «бывшие листочки» создают тень, защищая растение при слишком высоких температурах.

Выполняют влагопоглощающую функцию

Существует распространенное мнение, что в пустынях все время стоит непереносимая жара. Однако, это не совсем так, здесь климат отличается частыми и резкими суточными перепадами температуры. Так, днем столбик термометра может подниматься выше +50 градусов, а ночью опускаться до нулевой отметки.

В таких условиях влага, содержащаяся в воздухе, конденсируется и оседает на почве в виде росы. И острые иголки суккулентов обладают подходящей структурой, чтобы поглощать даже малейшие капли, насыщая растение водой даже при отсутствии осадков.

Защищают суккулент

Среди прочих эту функцию острых иголок можно назвать самой очевидной. Они действительно защищают сочное тело кактуса от птиц и животных, которые не прочь им полакомиться.

Конечно, далеко не всех представителей фауны такая защита отпугивает. Например, у верблюдов «бронированная» поверхность рта, покрытая твердыми образованиями, поэтому они с аппетитом поедают даже самые колючие кактусы.

Мексиканские фермеры скармливают кактусы скоту, но предварительно удалив шипы. Тогда как ослы из Южной Америки делают это самостоятельно, сбивая их копытами. А вот их европейские сородичи такими умениями не обладают.

Однако, большинство животных все же этих «недружелюбных» суккулентов обходят стороной. И люди взяли это на заметку, создавая изгороди из кактусов вокруг своего жилища. Мало кто отважится вторгнуться в частные владения, имеющие подобное ограждение. Особо кактусовые заборы помогали поселенцам Дикого Запада, спасая их дома от нашествия койотов.

А кроме того, не у всех кактусов колючки острые и прочные, у многих они мягкие и не способны ранить.

Способствуют размножению и распространению

Далеко не все кактусовые плодовиты и плоды некоторых содержат всего несколько семечек. Но, они могут размножаться отростками – «детками», слабо прикрепленными к материнскому экземпляру и друг к другу. Эти сегменты легко отделяются и крепко прицепляются иглами к любым предметам – шерсти животных, одежде, обуви и даже к коже.

К подобным видам относится кактус цилиндропунция пролифера, его еще прозвали «прыгающей Чольей». Благодаря этому свойству суккулентное растение попадает на новые территории, где успешно укореняется, вырастает и продолжает давать потомство.

Еще одно полезное свойство кактусовых иголок – способность ловить и удерживать частицы других растений – облетевшие листочки, отмершие части, кору и прочее. Они могут обеспечить кактусу дополнительную тень, укрыть от ветров, а разложившись, обогатить скудные почвы.

Так что, нельзя недооценивать всю пользу видоизмененных листочков для кактусов и природа недаром избавила эти суккуленты от полноценной листвы, превратив ее в колючки.

! С колючками также связано множество интересных фактов. Например, аборигены в Южной Америке активно использовали иглы этих растения в хирургии, зашивая ими раны, предварительно прокалив на углях. Кроме того, колючки способны ионизировать воздух не хуже, чем листья растений.

Различия листовых пластин и колючек

У многих растений имеются колючки, но у кактусов они растут пучками, поэтому биологи сделали выводы, что они являются аналогами листьев или почечных чешуек. Но, они различны, в том числе по строению и составу:

• Эволюция настолько изменила листья, что в тканях не осталось тех же клеток и тканей, характерных для листвы древовидных растений.
• Состоят иголки из сердцевидных волокон, которые окружает эпидермис.
• У колючек отсутствуют как устьица, так и замыкающие клетки.

Медоносные железы

У нескольких разновидностей кактусовых шипы развиваются в качестве секреторных желез. Их еще называют «медоносными железами», так как они выделяют сахаристый секрет, привлекающий муравьев. Поэтому ароматные цветы не единственный способ кактусовых обращать на себя внимание полезных насекомых.

Такие иголки обычно коротенькие и широкие, состоят из клеток паренхимы и они способны выделяться в межклеточное пространство.
Когда нектар скапливается, он просачивается наверх через крохотные отверстия в эпидермисе.

Кактусы без колючек

Семейство кактусовых – многочисленно и состоит из самых разнообразных растений, отличающихся по размеру, внешности, форме и свойствам. А также среди них встречаются суккуленты, лишенные иголок:

В растении сложно узнать привычный кактус, но и на лиственные виды она совсем непохожа. У хатиоры нет ни листвы, ни иголок, а состоит она из хорошо разветвленных стеблей, состоящих из небольших сегментов. Нередко этот суккулент сравнивают с коралловым кустом, англичане его прозвали «кактусом танцующих костей».

Родом этот интересный кактус из Южной Америки, но встретить его можно и в Индии. У рипсалиса ярко-зеленые, округлые или ребристые стебли, обильно ветвящиеся и свисающий вниз. Из-за такой эффектной внешности цветок приобрел огромную популярность в комнатном цветоводстве и успешно выращивается в качестве ампельного растения.

Еще один лесной кактус, родиной которого являются тропики и субтропики Америки. Вместо листвы и колючек у растения имеются плоские или треугольные листовидные стебли темно-зеленой окраски.

Один из древнейших кактусов, произрастающий в засушливых регионах от северной Мексики до тропиков Южной Америки. Он растет в виде большого кустарника или даже невысокого деревца, ветки которого покрыты зеленой или пурпурной листвой.

Этот суккулент растет на горных склонах Мексики и США. У него шарообразный стебель, покрытый бархатистым налетом. Визуально кажется, как будто лофофора – это несколько сегментов, которые срослись и оплыли.

Заключение

Колючки кактуса – это не прихоть природы, а уникальное многофункциональное средство, которое позволяет этим суккулентам выживать в самых суровых климатических условиях: под палящими лучами, без воды и в каменистых, очень скудных почвах. Колючки имеют удивительное строение и отлично выручают своих обладателей.

(2 5,00 из 5)
Загрузка…

Источник: https://flora-doma.ru/kaktusy/kolyuchki-kaktusa/

Зачем кактусу колючки

Работа выполнена самостоятельно под руководством учителя. Содержит описание проделанной работы, наблюдение, эксперимент.

Предварительный просмотр:

МБОУ «ООШ с. Смородинка»

Исследовательская работа на тему:

«Зачем кактусу колючки?»

Живая природа: животные, растения.

Выполнил: Демченко Никита 3 класс

Здравствуйте. Меня зовут Демченко Никита. Я учусь в 3 классе. В классе у каждого из ребят есть свои обязанности. Я слежу за цветами, которых в классе у нас очень много.

Однажды я поливал цветы и укололся о кактус. Меня заинтересовало, а зачем кактусу колючки? Я рассказал об этом нашей учительнице.

Ольга Владимировна велела понаблюдать за этим растением и найти объяснение почему кактус колючий?

Тема моей исследовательской работы звучит так: «Зачем кактусу нужны колючки?»

Цель исследования: выяснить зачем кактусу колючки?

1. Внимательно понаблюдать за кактусами в классе;
2. Изучить строение кактуса;
3. Найти объяснение почему кактус колючий.

1. Изучить литературу по теме;

2. Провести эксперименты, наблюдения;

3. Сделать выводы по исследованию.

Изучение литературы по теме;

Поиск информации в Интернет.

1.Я думаю, возможно, колючки нужны кактусу, чтобы защищаться от врагов, мух, жуков, пауков.

2. А мама говорит, что колючки служат кактусу украшением.

Что же я узнал и книжек?

Первые упоминания о кактусах. Название « кактус » впервые употребил выдающийся любитель растений Карл Линней ещё в 1737 г. Он взял это слово из греческого языка, где оно обозначало «какое-то колючее растение». В Россию кактусы привёз из Европы Петр I в начале XVIII века. А через столетие, коллекция Санкт-Петербургского Ботанического сада насчитывала уже больше 1000 видов.

Особенности строения. Толстый стебель – функция фотосинтеза и запаса воды. Корни у большинства кактусов распростёртые, находятся у самой поверхности земли. У этого растения есть орган — ареола , где развиваются колючки, цветы и побеги. Колючки – видоизменённые листья. Цветок и плод являются тканью стебля.

Разнообразие кактусов. Оказывается, мир кактусов велик и разнообразен. В течение столетий шел процесс приспособления этих удивительных растений к экстремальным климатическим условиям, которые возникали в местах их обитания. И в итоге эти растения, не имеющие ни ветвей, ни листвы, смогли научиться жить.

Колючки, имеющие у кактуса листовое происхождение, служат для экономии влаги посредством уменьшения испарения её растением. Большая испаряющая поверхность листьев в безводных условиях пустыни является сущим расточительством.

Поэтому листья становились тоньше, острее, в результате чего со временем превратились в колючки и совершенно утратили фотосинтезирующую функцию, которая у кактусов целиком перешла к зелёному стеблю.
Ещё колючки защищают кактус от перегрева.

Густая сеть светлых игл отражает значительную часть солнечных лучей. Тому же служат и пучки белых волосков, иногда скрывающих кактус целиком. Особенно много их в чувствительной к перегреву точке роста на вершине кактуса.

Ещё острия колючек, как будет показано ниже, могут служить хорошими излучателями тепла, освобождающими кактус от его избытка.

Читать еще:  Почему Киркоров и Пугачева расстались

Этот кактус я сфотографировал в классе, называется он Mammillaria roseoalba.

Что я узнал из интернета

Я узнал, что некоторые виды кактусов служат сырьём для изготовления мыла, технического спирта, гормонов, витаминов. Также в тканях эхинокактусов учёные обнаружили алкалоиды, которые используются при изготовлении антибиотиков. А еще кактусы полезны тем, что забирают негативную энергию. В больших офисах их обычно ставят возле компьютеров.

Эксперимент. 1-й день. Полил герань и кактус.

В течение недели я не поливал растения, а только опрыскивал их.

Прошла ещё одна неделя . Я продолжаю только опрыскивать растения. . . . Герань опустила листочки, немного завяла, а кактус стоял, как ни в чём не бывало.

Ознакомившись с литературой, наблюдая и проделав опыт, я сделал следующие выводы:

1. Наши гипотезы исследования и сведения из литературы о значении колючек для кактуса не совсем совпадают.

2. В результате проведенного опыта и наблюдений гипотеза не подтвердилась — на самом деле основное предназначение колючек – впитывание и экономия влаги, защита от перегрева и охлаждения.

На этом моя исследовательская работа не закончена. Я хочу понаблюдать за растением и узнать, как кактус размножается.

Правда ли, что колючки заменяют кактусу листья, и зачем еще они нужны?

За тысячи лет эволюции кактусы превратились в растения совершенно уникальные, способные выживать даже в самых экстремальных климатических условиях.

Главной их отличительной особенностью, разумеется, являются колючки, многообразие форм и видов которых, поражает воображение. Статья подробно расскажет, зачем кактусу нужны иголки, и какая польза от них для жизнедеятельности растения.

Правда ли, что иголки – это листья?

Теорий о том, что же собой представляют колючки, существует несколько, в том числе одна из них гласит, что это не что иное, как видоизменившиеся в процессе адаптации к условиям окружающей среды листья, в которых сохранились только срединные волокна. Но правильнее все же считать иголки эволюционировавшими почечными чешуйками.

Зачем они растению?

Целей, для которых нужны колючки великое множество, вот некоторые из них:

Читать еще:  Как сохранить музыку из вк на компьютер

В засушливом климате каждая капля воды на вес золота. У большинства растений процесс испарения влаги происходит через поры на поверхности листьев.

У кактуса этой проблемы нет, что позволяет ему максимально сохранять драгоценную жидкость.
Спасение от перегрева.

Иголки некоторых кактусов видоизменились таким образом, что своей густой массой заслоняют тело растения от палящих солнечных лучей, создавая тень и защищая от слишком высокой температуры.
Влагопоглощающая функция.

Пустынный климат, в котором обитают многие кактусы, обладает определенными особенностями, в том числе резкими температурными колебаниями в течение суточного цикла. Днем температура может подниматься выше +50 градусов, а ночью опускаться почти до нуля, при этом происходит конденсация содержащейся в воздухе влаги, которая оседает на землю в виде росы.

Колючки кактуса имеют полую структуру и способны поглощать эти крошечные капли, обеспечивая растение необходимым количеством жидкости.
Для защиты.

Одна из самых очевидных функций иголок – защитная, острые, больно жалящие колючки делают растение крайне неаппетитным для большинства животных, которые в ином случае с удовольствием бы полакомились сочной мякотью.

Как выглядят на фото иголки разных видов растения?

Кактусы семейства Mammillaria не покрыты привычными иголками, даже не сразу верится, что это именно кактус.

Так, например, колючки Mammillaria lasiacantha по строению напоминаю перышки, у Mammillaria egregia они больше похожи на снежинки, а Mammillaria bocasana словно завернута в белое пуховое облако.

Тем не менее все это именно различные формы колючек, адаптировавшиеся под потребности конкретных видов растения (о том, как не уколоться кактусом и что делать, если это произошло, читайте тут).

В менее засушливых регионах колючки несут в основном непосредственно защитную функцию, поэтому вырастают длиннее и могут располагаться гораздо реже. Для примера у Cereus jamacaru и Corryocactus brevistylus длинна игл может достигать 25 см.

Чем более засушливый климат, тем короче и ближе друг к другу расположены колючки кактуса. Это связано с тем, что защитная функция уходит на второй план, и гораздо важнее становится предохранение от перегрева и излишнего испарения жидкости.

Неколючие виды цветка

Несмотря на то, что у большинства кактус ассоциируется исключительно с чем-то колючим, это далеко не всегда так. Есть определенные виды кактусов, которые не обладают колючками, например:

• Ariocarpus Fissuratus (каменный цветок);
• Astrophytum caput-medusae (кактус-медуза);
• Оphophora williamsii (кактус Пейот).

Адаптивный механизм кактусов, созданный самой природой, не устает поражать. Благодаря восхитительным цветам, удивительным, подчас почти инопланетным, формам и суровому характеру, на кактусы просто невозможно не обратить внимание.

Читать еще:  Как заварить молотый кофе

, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

статьи

• Зачем нужны колючки кактусам
• Чем опасен кактус
• Как верблюд ест колючие кактусы

Различия между листьями и колючками

Многочисленные растения имеют колючки, но в кактусах шипы собраны в пучки. Биологи сделали вывод, что колючки являются аналогом листьев или чешуек почек. Однако такие изменения довольно существенные.

В зрелых колючках не содержатся те же типы клеток или тканей, которые характерны для листьев деревьев. Шипы состоят только из сердцевидных волокон, окруженных эпидермисом.

У них нет ни устьиц, ни замыкающих клеток.

Защитные шипы

Многие кактусы защищены от жаркого солнечного света плотным покровом из шипов. Удивительным является тот факт, что больше половины всех видов кактусов приспособлены к обитанию в темных лесах или прохладных и влажных высокогорьях. Такие растения будут быстро высушены воздействием солнечного света в пустыне.

Внешний вид кактусов, обитающих в прохладных или тенистых местах, часто очень отличается от остальных. Они имеют либо всего несколько длинных шипов или множество очень коротких.

Растения, произрастающие в солнечных и жарких пустынях, должны быть полностью покрыты шипами. Уколы от таких колючек очень сильные и болезненные.

У многих видов кактусов шипы настолько мягкие, что животные могут употреблять их в пищу без особых проблем.

Преимущество покрова из шипов состоит в блокировке солнечного света, предотвращении перегрева растения, уменьшению испарения хлорофилла и защите от повреждений.

Например, у Mammillaria Plumosa клетки эпидермиса растут наружу как длинные трихомы, придавая растению необычный внешний вид. У других видов, шипы плоские, тонкие и длинные. С одной стороны, это делает их слишком гибким и лишает растение защиты.

С другой стороны, они достаточно широкие и дают растению тень. Такие колючки помогают кактусу скрываться среди травы, в которой он растет.

Источники:

http://nsportal.ru/ap/library/drugoe/2014/01/15/issledovatelskaya-rabota-na-temu-zachem-kaktusu-kolyuchki
http://dacha.expert/domashnie-rasteniya/sukkulenty/kaktus/zachem-nuzhny-kolyuchki.html
http://www.kakprosto.ru/kak-880877-zachem-nuzhny-kolyuchki-kaktusam

Источник: https://niggaslife.ru/vse-stati/zachem-kaktusu-kolyuchki.html

Колючки кактуса это видоизмененные. Правда ли, что колючки заменяют кактусу листья, и зачем еще они нужны? Какой частью растения является колючки кактуса

Кактус – одно из самых удивительных растений, которое может выживать в самых засушливых районах Земли. Родиной кактусов называют Южную и часть Северной Америки.

Строение помогает этим растениям выживать в условиях жёсткой нехватки воды. У большинства кактусов имеется довольно толстый основной стебель, в котором и хранится стратегический запас воды.

Кактус имеет ещё одну особенность – очень длинные корни. Но самое удивительное в кактусах – их колючки, которые покрывают стебель растения и являются некой модификацией листьев, наличие которых свойственно всем растениям. Кактусы отказались от листьев, так как они просто будут испарять столь нужную в условиях произрастания кактуса влагу.

Но как кактус обходится без листьев? Их функцию частично взял на себя стебель, который оснащён устьицами. Они находятся в закрытом состоянии и поглощают необходимый углекислый газ. Без углекислого газа невозможен жизненно важный для растений процесс фотосинтеза.

Помимо защиты от лишнего испарения влаги, колючки, напротив, помогают кактусу добывать столь необходимую воду. Первоначальную функцию добычи влаги обеспечивают корни кактуса. Они очень длинные, но расположены в высших слоях почвы. За счёт них кактус охватывает большую площадь почвы и может впитывать максимально много влаги.

Но вот только дожди в засушливых районах проходят крайне редко и иногда не промачивают почву до необходимой глубины. В такой ситуации кактус, не имея колючек, просто погиб бы.

Все дело в том, что колючки обладают уникальной способностью притягивать малюсенькие капельки воды электростатически. При этом не обязательно ждать дождя.

Колебания температур в тех местах, где произрастают кактусы, довольно высоки, поэтому в воздухе образуется обильная роса, которая и является основным источником живительной влаги.

Кактус побеспокоился о своей безопасности, обзаведясь колючками. Так как в нем хранится большой запас воды, которая находится в особом дефиците в пустынях, многие животные не прочь полакомится таким сочным плодом. И тогда на защиту растения становятся большие колючки, с которыми ни одно животное не может справиться.

Также колючки помогают кактусу в процессе опыления. Они выделяют особый нектар, который привлекает насекомых опылителей. Это обеспечивает процесс размножения кактусов.

Если кактус растёт в довольно мягком климатическом поясе, где влаги достаточно, то колючки на нём довольно редкие и очень длинные. В таком случае на них возлагается только защитная функция. Чем больше кактус нуждается во влаге, тем больше на его стволе будет колючек.

Согласно легенде, однажды роза отмечала свой день рождения. На праздник были приглашены различные растения, среди которых присутствовал и кактус. У колючего друга не было подарка, поэтому он подарил розе свои иглы. А роза в свою очередь отблагодарила кактус прекрасным бутоном, который распускается раз в год, в день его рождения.

Что представляют собой колючки

В большинстве источников можно встретить теорию, что колючки кактуса – это видоизмененные листья. В качестве доказательства служит хлорофилл, который находят внутри колючек на определенном этапе их развития.

Но все же правильнее считать, что колючки – это видоизмененные почечные чешуйки.

Говоря о , большинство людей представляют себе нечто колючее и острое.

Между тем в природе существует разнообразие видов данного растения, что можно встретить экземпляры с колючками в виде проволоки, волос, перьев, мягких щетинок и бумажных лент.

Для чего нужны колючки

Колючки – это средство выживания для кактуса. Во-первых, они несут защитную функцию. Большие острые иглы отпугивают травоядных животных. Колючки в виде тонких и коротких волосков надолго впиваются в кожу, отбивая всякое желание прикасаться к растению еще раз. Однако защита колючек сводится не только к . Например, кактус Маммиллярия плюмоза покрыт белыми перышками.

Он не нуждается в защите, так высоко в горах. Перья защищают растение от перегрева, образуя над ним своеобразный зонт. А холодными ночами они служат кактусу шубой.

В особо засушливых районах, где дождей приходится ждать несколько месяцев, колючки служат хранилищем влаги. Они способны впитывать воду из воздуха, удерживая внутри.

Подтверждением этому является опыт: если вынуть кактус из почвы и поместить на сухую салфетку, растение продолжит свой рост, расходуя внутренние запасы влаги. Статическое напряжение притягивает мельчайшие частички воды, которые содержатся в утреннем тумане или росе. На конце колючки образуется капелька воды, которая впитывается растением.

Если «хранилище» в игле переполнено, вода тонкими ручейками стекает по стеблю к корням кактуса.

Некоторые виды кактусов при помощи колючек продолжают свой род. Например, Цилиндоропунция имеет множество отростков, покрытых цепкими колючками.

Ими растение цепляется за шерсть приблизившихся животных, которые, в свою очередь, переносят побеги в другие районы. Также встречаются виды, у которых «крючки» расположены на семенах и плодах.

А есть экземпляры, которые имеют нектароносные колючки. Так растение привлекает опылителей.

Думаете, только для самообороны? А вот и нет. Их задача сводится не только к этому, она гораздо шире и интереснее. Давайте вместе «пробежимся» по колючкам кактусов и вкратце ознакомимся с их функциями.

Колючки у кактусов отличаются огромным разнообразием. Бывают острые, как иглы, при этом длинные и короткие.

Изогнутые и крючковидные, жесткие и мягкие, лучистые и переплетенные в клубочки, перистые и волосовидные, больше напоминающие пух. Всех разновидностей и не перечислить. Но, независимо от своего внешнего строения, они играют первостепенную роль в жизни растений семейства кактусовых.

В первую очередь они служат для впитывания влаги. Ведь в тех местах, где растут эти необыкновенные растения, долгими месяцами, а подчас и годами, отсутствуют дожди.

Как правило, в пустынях в течение суток наблюдается резкий перепад температур. На исходе ночи может быть всего пару градусов тепла, а в середине дня воздух накаляется до +40…+50° С. Естественно, что при таких условиях идет интенсивная конденсация водяных паров с образованием обильной росы. Вот именно роса и служит кактусам основным источником влаги.

Кактусы способны впитывать воду всей поверхностью стебля, но колючки делают это особенно интенсивно. Они являются видоизмененными листьями, напоминающими микроскопически тонкие трубочки, которые активно всасывают малейшую влагу. Да, с одной капли не напьешься. Но ведь на одном взрослом кактусе тысячи колючек! И каждая по утрам добывает свою капельку росы.

Как говорится, с миру по нитке, т.е. по капле, вот и жажду утолил.

Новое от пользователей

Капуста на любой вкус

Капусту можно смело назвать национальным овощем. Она всегда была в почете как у простых крестьян, так и на царском…

Готовим саженцы к весенним посадкам

Если вы прикопали саженцы до весны, то поступили очень грамотно. Такие растения лучше переживают зиму и легче прижи…

Садоводам не угодишь: морозная зима – плохо: цветковые почки вымерзают, на деревьях морозобоины… Тепла…

Самое популярное на сайте

18.01.2017 / Ветеринар

БИЗНЕС-ПЛАН по разведению шиншилл от Пл…

В современных условиях экономики и рынка в целом для начинания бизнес…

Источник: https://knitgid.ru/kolyuchki-kaktusa-eto-vidoizmenennye-pravda-li-chto-kolyuchki-zamenyayut-kaktusu/