Биологическое значение приспособлений кактуса

Обновлено: 05.10.2024

За миллионы лет эволюции кактусы смогли адаптироваться к своей среде обитания:

шипы кактуса представляют собой сильно измененные версии листьев растений. Они такие острые, что немногие животные рискуют употреблять кактус в пищу.
довольно большая корневая система помогает кактусу собирать воду, корень кактуса иногда прорастает так глубоко, что может достичь подземных вод.
способность удерживать воду в листьях: эта вода не чистая и непрозрачная, она представляет собой вязкую жидкость. Но ее можно пить, кактус может спасти от жажды людей, заблудившихся в пустыне.

Росянка - плотоядное растение, которое встречается практически на всех континентах, кроме Антарктиды. Росянка получает питательные вещества из. насекомых. Волоски-щупальцы росянки покрыты липким веществом, которое притягивает к себе насекомых и уже не выпускает обратно, в результате они умирают от истощения или удушья.

Росянка настолько адаптировалась к такому способу получения пищи, что некоторые виды уже не способны получать питательные вещества через корневую систему. Вместо этого корни используются только для их поддержки и как резервуар для сбора или хранения воды.

Какое биологическое значение приспособленности кактуса к обитанию в засушливых местах рассмотрим ниже.

Приспособление кактусов к обитанию в засушливых местах

Приспособленность кактусов к засушливым условиям пустыни состоит в том, что у них: в стеблях имеются водоносные ткани, в которых они запасают воду. Также особое строение корней помогает кактусу расти в пустыне.

Колючки на стебле кактуса — это приспособление, которое служат для экономии влаги посредством уменьшения испарения её растением. Большая испаряющая поверхность листьев в безводных условиях пустыни является сущим расточительством. Поэтому листья в процессе эволюции редуцировались, становясь тоньше, острее, в результате чего со временем превратились в колючки и совершенно утратили фотосинтезирующую функцию, которая у кактусов целиком перешла к зелёному стеблю.

Корневая система кактусов делится на 2 части. Поверхностные кони и корни уходящие глубоко в землю. Поверхностные корни нужны для сбора влаги и росы, которая возникает из-за колебаний температур. Они расположены на поверхности почвы и разрастаются в ширь до 4-5 метров. Днем воздух в пустыне прогревается до 40-45С. Ночная температура опускается до 10-15 С. Из-за таких перепадов возникает влага, которая выпадает в виде росы на почву. Поверхностные корни собирают влагу и дают возможность кактусу пережить засушливый период.

Корни уходящие глубоко в почву необходимы для закрепления кактуса в почве. Они вырастают огромных размеров и способны удерживать огромную массу кактуса, даже в период сильных ураганов. Эти толстые корни не настолько длины, чтобы достичь подземных вод, поэтому служат только якорем для кактуса.

Биологическая роль адаптации кактуса

Кактусы произрастают в засушливых полупустынных регионах, даже в пустынях…

Кактус имеет следующие адаптации :

1)корневая система глубоко проникает в почву

2) вода запасается в стеблях.

3)Листья покрыты восковым налетом, видоизменены в колючки или иголки. (для уменьшения испарения влаги)

Абсолютно все представители этого семейства научились выживать в самых экстремальных условиях окружающей среды. Они с легкостью переносят долгую засуху. Выдерживают знойное пекло под прямыми лучами солнца. Также с легкостью переносят крайне высокие температуры воздуха. Давайте вместе разберемся и поймем почему адаптация кактусов настолько высока, практически к любым условиям.

Адаптация видов

За счет длительного времени в ходе общей эволюции видов, наши колючие друзья очень сильно менялись внешне и внутренне. Например, листья на стебле редуцировались в острые шипы. Они научились впитывать ценную влагу и запасать её внутри себя. Как ни странно, но во-многом, это тоже заслуга острых шипов и колючек. Их функции со временем стали очень значимы и разнообразны. Это только лишь на первый взгляд они могут только уколоть. Это, отнюдь, далеко не все задачи, которые на них возлагает суккулент.

Во многом, именно благодаря этим свойствам кактусы являются настоящими долгожителями пустынь. Их срок жизни часто превышает сто лет, а иногда достигает и 200-300 у отдельных видов! Более подробно ознакомиться с тем сколько живут кактусы можно в этой статье.

Водные ресурсы в пустыне очень ограничены и умение распоряжаться ими правильно в засушливые времена года тоже особое умение наших колючих “ежиков”. Интересный факт заключается в том, что даже если этому пустынному растению катастрофически не хватает воды, оно может уменьшаться в размерах. Это происходит за счет “сморщивания” стебля и побегов экземпляра. Естесственно, что это происходит благодаря расходованию внутренней влаги в мясистой части стебля. Размер некоторых экземпляров во время засух может уменьшаться до 70-80% от исходного.

Интересно, что несмотря на схожие функциональные особенности этого семейства, отдельные его представители могут разительно отличаться внешностью.

Среди кактусоводов – коллекционеров очень распространены и популярны миниатюрные виды. Речь идет о ребуции крошечной, блоссфельдия и др. В тоже время в природе очень распространены гиганты – цефалоцереус. Его размер нередко превышает 5-ти этажный дом! Экземпляр такого размера запасает порой по несколько тонн воды внутри себя. Огромные, эффектные шары – это эхинокактусы в пустынях Перу и Боливии. Содержать такие экземпляры, безусловно, придется в особенных цветочных горшках.

Среда обитания

Однако, преимущественно, всю эту красоту можно наблюдать на территориях Южной Америки и Мексики.Горная цепь Анд, проходящая по территориям Аргентины, Боливии, Перу и Чили является родиной для более чем 1000 видов семейства кактусовых. Отдельные представители даже умудряются выживать на горных, обрывистых склонах и оврагах, на высотах более 4000-5000 метров над уровнем моря. Колебания температуры в течении суток порой достигают 35-40 °С. Такие же жесткие колебания происходят и с влажностью. Выжить в такой среде обитания крайне тяжело и под силу только этим суровым, пустынным жителям.

Особенности строения

Устроены наши колючие питомцы не менее интересно. Чтобы защититься от палящих лучей солнца и продолжительных засух суккуленты обзавелись очень крепкой, утолщенной кожей из клеток эпидермеса – внешнего слоя. Он покрыт многослойной кутикулой – надкожицей. Весьма распространенным явлением у многих видов является наличие слоя из воска. Именно благодаря ему ствол растения и отливает разными оттенками на солнце.

Биологическая роль

На стебле в изобилии располагаются ребра и бугорки, сосочки (например, у маммиллярий) и шипы, пушистые волоски и загнутые к рючок колючки. Природа очень тщательно продумывала каждый сорт. Во многом, именно благодаря всему вышеперечисленному, растению и удается так успешно сохранять жизненно ценную влагу. Не меньшую роль играет и возможность захватывать воду из окружающего воздуха во время росы или тумана по всей поверхности стебля.

Рекомендуем ознакомиться с наиболее популярной и качественной литературой по кактусам и суккулентам.

Кактус привычно наблюдать в виде маленького растения, которое стоит на подоконнике и радует глаз.

Но кактусы в естественных условиях обитания могут достигать крупных размеров и устрашающих форм.

Необычное строение растения, его внешние черты – имеют относительный характер приспособленности к окружающей среде обитания. Итак, что помогает кактусу адаптироваться к местности? Рассмотрим подробнее в данной статье.

Особенности внешнего и внутреннего строения: что помогает приспосабливаться и как?

Какие есть у кактуса приспособления к среде обитания, к примеру, предотвращающие перегрев растения?

Кактус имеет мясистый стебель и уплотненный эпидермис, что позволяет ему выживать в регионах, где практически нет воды.

Именно в эпидермисе растение накапливает влагу, чтобы воспользоваться ей в период засухи.

Во избежание испарения кактус имеет налет в виде воска на стебле, ребристую поверхность и колючки. Многие виды являются обладателями массивной корневой системы, которая прорастает глубоко в землю. Она также может разрастаться и на поверхности земли, при этом помогая всему растению питать влагу.

Наземный побег.
Деревянистый стебель.
Сочная, мясистая основа без листьев.

Как стебель кактуса приспособился к среде обитания, к примеру, к жизни в пустыне? Стебель содержит хлоропласты с хлорофиллом, они распадаются, ускоряя процесс фотосинтеза. Происходит все это в ночное время суток – это основное отличие кактуса от остальных растений. Покрыты стебли кожицей, которая обеспечивает надежную защиту от агрессивного внешнего воздействия. На 95% стебель состоит из воды, что позволяет видам выживать в самых засушливых условиях.

На стебле кактуса находятся зачатки листьев (ребра, бугорки, сосочки с колючками). Эти элементы защищают растение от активного солнечного воздействия, образуя вокруг кактуса немного тени.

Где обитает растение?

Родиной вида является Америка. Но это растение экологически пластично. Это свойство позволяет ему приспосабливаться практически к любым климатическим зонам.

Кактусы можно встретить по всему миру:

в тропических лесах;
в саваннах;
в пустынях и полупустынях;
в горах до высоты 4,5 км выше уровня моря.

Подробнее о среде обитания кактусов:

маммилярия;
необессия;
эскобария;
телокактус.

Шаровидное строение и короткоцилиндрические стебли помогают видам выживать в горных условиях.

эхинопсис;
астрофитум;
опунция (об опунции и агаве можно узнать тут, а об опунции мелковолосистой рассказано здесь).

К чему не может приспособиться?

К каким условиям внешней среды кактус не приспособлен и как это объясняется?

Не стоит высаживать кактус под солнцем или ставить на подоконник, где много света. Самым верным местом для домашнего выращивания будут восточные части помещения, где солнечные лучи сменяются тенью.

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

Читайте также: