Ei bine, secretul constă în modul în care această plantă este adaptată să absoarbă, să stocheze și să utilizeze eficient apa pe o perioadă prelungită.
Deci, în cazul în care cactus stoca apa? În primul rând, cactușii stochează apa în celule de stocare a apei pliabile găsite în tulpină. Cu toate acestea, unii cactuși stochează și apă în rădăcinile lor care sunt modificate pentru a îndeplini această funcție. Celulele pliabile de stocare a apei apar ca găuri sau spații în tulpină și rețin apa pentru o perioadă destul de lungă de timp.
Mai mult, sunt prezente coaste / flaute, ceea ce creează spațiu pentru reținerea apei. Coastele / fluierele sunt invizibile atunci când cactusul este complet umflat, dar devin vizibile atunci când tulpina se micșorează.la fel ca orice alt lucru viu, cactusul are nevoie de apă pentru a supraviețui. Cu toate acestea, având în vedere zonele în care crește, apa este adesea rară. Pentru a compensa acest lucru și a se adapta bine la temperaturile calde, această plantă a dezvoltat o gamă largă de abilități speciale care îi permit să stocheze puțină apă pe care o primește pentru o perioadă relativ lungă de timp. De exemplu, AC-ca spini de cactusi sunt foarte modificate frunze care nu numai proteja de prădători, dar, de asemenea, ajuta la reducerea pierderii de apă prin limitarea fluxului de aer în apropierea cactus.
cum este modificat cortexul Cactus pentru a stoca apa?
în timpul evoluției sale, cortexul cactusului a suferit diverse modificări care conferă plantei mai multă capacitate de stocare a apei. Cortexul cactus este împărțit în două secțiuni, și anume; regiunea interioară de stocare a apei și stratul fotosintetic exterior.
stratul exterior este verde, ceea ce permite plantei să absoarbă dioxidul de carbon utilizat în fotosinteză, chiar dacă este destul de diferit de o frunză tipică a plantei.
stratul cel mai interior este suculent și cuprinde numeroase celule pliabile de stocare a apei care stochează suficientă apă pentru a menține planta sănătoasă și hidratată chiar și în timpul perioadelor uscate prelungite.
aceste celule au mai puține cloroplaste și un perete foarte flexibil, lignificat și elastic, care permite volumului și formei celulei să se schimbe rapid pe măsură ce apa este absorbită sau eliberată.
avantajul selectiv al stocării apei nu este doar ceea ce menține celulele pliabile de stocare a apei în viață, ci mai degrabă faptul că apa poate fi ușor pusă la dispoziția celulelor fotosintetice ale plantei de cactus.
apa este, de asemenea, ușor disponibilă pentru mugurii de flori, mugurii axilari, fructele în curs de dezvoltare și alte părți ale plantei.
celulele de stocare a apei au pereți subțiri, flexibili, care se contractă sau se micșorează rapid pe măsură ce apa este transferată în și din celule. În toate cactușii, pereții celulari ai cortexului interior sunt subțiri și foarte flexibili și se pot plia cu ușurință pentru a preveni pierderea inutilă de apă.
pe de altă parte, celulele care au nevoie de apă în cactus sunt groase și mai rezistente la contracție. Pe măsură ce volumul de apă din lăstarul cactusului se reduce, celulele cortexului interior renunță la mai multă apă transferând-o către alte celule vegetale, reducând astfel stresul apei și permițând continuarea procesului de fotosinteză.expansiunea evolutivă a țesuturilor pliabile de stocare a apei în cortexul plantelor poate crea uneori probleme epidermei.
deoarece plantele produc celule epidermice numai la vârfurile lăstarilor și rădăcinilor, o tulpină suculentă care se umflă după o ploaie torențială poate limita cantitatea de apă absorbită.
dar, acest lucru nu este cazul pentru cele mai multe plante Cactusi, deoarece acestea au o suprafață stem plisată cuprinzând fie coaste sau tuberculi care asigură absorbția maximă a apei.
ce rol joacă celulele Mucilagiale în stocarea apei în Cactus?
un aspect surprinzător al stocării apei într-o plantă de cactus este rolul celulelor mucilagiale. Aceste celule sunt comune în multe plante de cactus și se crede că sunt foarte adaptabile în cactus pentru a-l ajuta să rețină mai multă apă.
celulele Mucilagiale sunt prezente și în alte plante. Prezența acestor celule face ca unele plante să se simtă subțiri atunci când sunt tăiate. Celulele mucilagiale formează un țesut predominant carbohidrat care este capabil să lege și să țină apa destul de ferm.
dar cu apa ținută strâns în celulele mucilagiale, cum ajută asta celelalte celule ale plantei de cactus? Ei bine, așa cum este cazul cortexului cactus descris mai sus, celulele pliabile de stocare a apei trebuie să furnizeze întotdeauna apă altor celule vegetale și să nu o păstreze pentru ele însele în timp ce restul plantei suferă.
în cele mai multe cazuri, planta cactus experiențele perioade prelungite de secetă; prin urmare, ar trebui să poată digera țesutul mucilagial și să elibereze apă în alte celule vegetale.
cum se modifică sistemul rădăcină de Cactus pentru a spori absorbția apei?
deoarece cresc în deșerturi, s-ar putea să fiți tentați să credeți că cactușii cresc rădăcini mai adânci pentru a-i ajuta să caute o aprovizionare constantă cu apă subterană. Cu toate acestea, acest lucru nu este cazul.
În general, planta de cactus dezvoltă un sistem extins de rădăcini superficiale care se află chiar sub suprafața pământului și se poate extinde la câțiva metri distanță de plantă pentru a crește rata de absorbție a apei.
când plouă, cactusul trage mai multe rădăcini. Dar, în timpul secetelor prelungite, unele rădăcini se usucă și se rup din plantă pentru a conserva alimentarea cu apă.
de obicei, planta de cactus devine mai hidratată decât solul în care crește și uneori se confruntă cu riscul de a pierde apă la sol. Pentru a evita un astfel de scenariu, planta încearcă să se deconecteze de sol cât mai mult posibil în timpul vrăjilor uscate.
unii Cactusi trimit o rădăcină lungă și puternică la scurt timp după germinare. Taprootul oferă o ancorare puternică, astfel încât planta să nu fie spălată în furtuni și, de asemenea, îi permite să atingă soluri subterane mai adânci cu mai multă umiditate.
Exemple de cactuși care dezvoltă o rădăcină includ saguaro și gigantul cereus Mexican. Taproot Saguaro poate extinde până la 5 picioare în sol.
unii cactuși au rădăcini suculente care stochează alimente și apă. Un exemplu perfect este Cereus Greggii, denumit în mod obișnuit Regina Nopții din Arizona, care are un sistem radicular mărit care cântărește până la 27 de kilograme.
partea rădăcinii care se mărește este țesutul xilem care stochează amidonul și apa. Majoritatea cactușilor nu au rădăcini aeriene sau aventuroase, deoarece tind să crească pierderea de apă. Rădăcinile cactusului își schimbă, de asemenea, caracteristicile pe măsură ce alimentarea cu apă fluctuează.
de exemplu, după o ploaie torențială, rădăcinile deshidratate existente devin mai conductoare de apă și se formează rapid rădăcini noi pentru a ajuta la absorbția apei de ploaie puțin disponibile.
în timpul vrăjilor uscate, rădăcinile cad, iar rădăcinile existente se deshidratează și se micșorează, creând un spațiu de aer care ajută la prevenirea scurgerii apei stocate în rădăcini înapoi în sol.
există alte trăsături utile care ajută cactusul să supraviețuiască în deșerturi?
În afară de celulele pliabile de stocare a apei, celulele mucilagiale și un sistem radicular specializat, cactușii au dezvoltat, de asemenea, o piele ceroasă, spini înțepători și deschiderea și închiderea inversă a stomatelor pentru a reduce rata pierderii de apă.
de fapt, în unele cactuși, spinii înțepători colectează și apa de ploaie și o direcționează către rădăcinile plantei. Toate plantele au stomate care se deschid și se închid pentru a colecta dioxidul de carbon utilizat în timpul fotosintezei.
stomatele se referă la numeroșii pori mici găsiți pe suprafețele plantelor. În timpul procesului de fotosinteză, plantele transformă dioxidul de carbon colectat în zaharuri.
de obicei, stomatele se deschid în timpul zilei și se închid noaptea. Dar, acest proces poate fi destul de supărător în plantele deșertice, cum ar fi cactusul, deoarece o mulțime de apă scapă prin acești pori de fiecare dată când se deschid.
dacă o plantă încearcă să-și conserve rezervorul de apă, poate fi o afacere riscantă să deschizi stomatele și să pierzi apă. În timp ce majoritatea plantelor își deschid stomatele în timpul zilei, cactușii și alte plante deșertice își deschid porii noaptea.
Temperaturile nocturne mai reci, lipsa soarelui și briza calmă ajută cactușii să rețină multă apă în timpul procesului. Cu toate acestea, lipsa luminii solare pe timp de noapte nu permite cactusilor să producă alimente în acel moment.
prin urmare, stochează dioxidul de carbon noaptea și pornește în fotosinteză dimineața când lumina soarelui este disponibilă. Chiar și cactușii cu frunze, cum ar fi Pereskia, au dezvoltat trăsături similare pentru a-și ușura viața în deșert.
întrebări conexe
unde se depozitează plantele suculente apă? De obicei, toate plantele suculente stochează apă în tulpini, rădăcini și frunze cărnoase. Toți cactușii sunt plante suculente, la fel ca și alte plante de deșert non-cactus, cum ar fi euphorbia, aloe și elefanți. Cu toate acestea, există o gamă largă de alte adaptări care sunt esențiale pentru a asigura absorbția și stocarea eficientă a apei.
de ce cactușii au spini? Structurile asemănătoare acului prezente pe suprafața cactusului sunt cunoscute sub numele de spini și reprezintă frunze modificate. Lipsa frunzelor reale face posibilă imaginarea plantei ca o tulpină mare cu spini în loc de frunze. Una dintre funcțiile principale ale coloanei vertebrale este de a proteja cactusul de animalele care mănâncă plante. De asemenea, oferă vărsat pentru cactus în sine și minimizează pierderea de apă.
poți bea apa dintr-un cactus? Consumul de apă dintr-un cactus nu este recomandat, deoarece ingerați o substanță nouă pe care corpul dumneavoastră trebuie să o proceseze. Dacă trebuie să beți apă din plantă, beți dintr-un butoi de pește care nu este toxic. Fructul de cactus este, de asemenea, comestibil.