Cреда обитания кактуса, кактус приспособленность к среде обитания. Поведенческие адаптации кактуса
Ответы@Mail.Ru: какие адаптации у кактусов???
Адаптировавшись к сухим местам обитания, к засухе, большинство кактусов превратили свои листья в колючки, другие сбрасывают листья при наступлении сухого сезона. В еще более засушливых условиях взамен длинных (пусть уже и «безлистых» побегов) сформировались толстые, сочные стебли. Также кактусы смогли сократить испаряющую поверхность стебля, т. е. колонновидная форма превращается в шарообразную Кактусы использовали и другие возможности. Известно, что газообмен растении и испарение воды осуществляются главным образом через устьица — небольшие отверстия в кожице листьев и стеблей, окаймленные специальными клетками, способными регулировать величину отверстия. 
У кактусов эти клетки расположены ниже остальной поверхности кожицы, гораздо глубже, чем у обычных растений, а самих устьиц не так уж много. Кроме того, устьица у кактусов открываются ночью, когда не так жарко и сухо, и закрываются днем. Многие кактусы защищают главные пигменты фотосинтеза — хлорофиллы от чрезмерной освещенности с помощью хорошо развитого на поверхности стебля слоя воска, который к тому же уменьшает испарение через кожицу. Уменьшению испарения способствует и густой покров из колючек. Этот своеобразный экран, тень от которого защищает растение от перегрева, также уменьшает потери воды через испарение. У некоторых кактусов колючки белые, поэтому они отражают солнечный свет с максимальной эффективностью. otvet.mail.ru
Адаптация кактусов к экстремальным условиям — Кактусы, виды, уход, размножение, цветение
Все растения рода кактусовых приспособились выживать в длительные периоды солнцепека, жары и засухи. В ходе эволюции кактусы изменили свою внешность и модернизировали некоторые свои функции и органы для того чтоб максимально впитать драгоценную влагу из окружающей их среды. Но мало запастись влагой, ее надо сохранить и экономно использовать. И это умение кактусы тоже приобрели.
Большинство кактусов относится к суккулентам, которые способны при благоприятных условиях накапливать водный ресурс, что дает им возможность выжить в засушливый период. В засушливый период растения, потребляя внутренний ресурс влаги, сокращаются в размерах и могут переносить потерю воды до 60-70%. У всех кактусов разная способность к запасу воды и зависит она от вида, формы, размера. Кактусы могут быть карликовыми и быть размером с монету (блоссфельдия, фрай лея и др.), а могут быть очень большими и тяжеными. Шаровидные мексиканских кактусы или древовидных колоннообразных карнегий гигантских в Аризо не, Южной Калифорнии (США) и Соноре (Мексика), а также пахицереусов Прингла с мексиканского полуострова Нижняя Калифорния. Крупные виды кактусов могут запасать в своих до 3000 литров воды.
Так же для защиты от засухи и солнца суккуленты имеют в распоряжении сильно утолщенный, часто многослойный эпидермис (внешний слой клеток), который снабжен крепкой кутикулой (прилегающей к эпидермису надкожицей). У многих видов кутикула покрыта восковым слоем, который под действием сильного солнечного освещения может принимать разнообразные оттенки.
Природа создала у кактусов многочисленные ребра, бугорки, сосочки, разнообразные колючки и различное пушение. Все это позволяет создать дополнительную тень или притенение, ослабить интенсивность солнечных лучей, что препятствует возникновению ожогов на поверхности растений. В тоже время, все эти образования способствуют задержке как можно большего количества влаги на поверхности кактуса.
Существуют виды родом из горной цепи Анды, которая проходит через Аргентину и Чили, Перу и Боливию. Множество кактусов растет в сухих внутренних долинах Анд на высоте 800-1200 метров.
Так же в этих местах кактусы встречаются на высоте 4500 м над уровнем моря, где перепад температур может доходить до 40° С. За ледяным холодом ночи, когда температура иногда достигает 20° С, наступает солнечный теплый день с умеренной влажностью воздуха.
Ряд видов из коллекций, устойчивых к холодам и могут перенести зимние температуры, но при условии, что с конца сентября — начала октября они будут содержаться в абсолютной сухости.
procactus.ru
Cреда обитания кактуса, кактус приспособленность к среде обитания
Кактус — это небольшое растение, которые может жить как дома, так и в дикой природе, иногда его вид очень устрашающий.
Природные условия среды обитания кактуса
Известно, что дикие кактусы более предпочтительные к засушливым полупустынным регионам, а также к пустыням Африки, Азии, Южной и Северной Америки. К тому же встретить их можно на побережье Средиземного моря и в Крыму.
Кактусы живут в следующих природных условиях:
1. При резких колебаниях дневных и ночных температур. Не секрет, что в пустынях днем бывает очень жарко, а ночью слишком прохладно, бывают резкие перепады температуры до 50 градусов.
2. Небольшой уровень влажности. В регионах, где обитают кактусы, выпадает до 300 мм осадков в год. Однако, есть некоторые виды кактусов, которые живут в тропических лесах, где уровень влажности высокий, около 3500 мм в год.
3. Рыхлые почвы. Также кактусы можно встретить на рыхлых почвах, которые содержат большое количество песка. Причем такие почвы обычно имеют кислую реакцию.
Среда обитания кактуса, как произошло их приспособление в процессе эволюции?
Из-за малого количество осадков, семейство кактусов обладает очень мясистым стеблем, а также толстым эпидермисом. В нем запасается вся влага на время засухи. Кроме того, кактусы имеют колючки, восковый налет на стебле, ребристость стебля, все это предотвращает испарение влаги кактуса. Помимо этого, у большинства видов кактуса очень развит корень, он уходит глубоко в почву, или просто распространяется на поверхности земли для сбора влаги.
Кактус и его приспособленность к среде обитания:
- В период засухи он способен собирать и запасать влагу в мясистом сочном стебле.
- Защита колючками.
- Ребристая форма ствола, которая уменьшает испарение, ребра уменьшают температуру и отбрасывают тень.
- Большой, толстый эпидермис, часто имеет восковый налет.
- Многочисленные белые волоски, они окутывают стебель и предотвращают испарение.
- Большие корни.
pristor.ru
Адаптация к засухе
Переския крупноцветковая (Pereskia grandiflora) произрастает в Бразилии в районах с не слишком засушливым климатом. Нетрудно представить себе, что могло бы произойти с этим древним кактусом, окажись его предки в более сухом климате. В таких условиях, чтобы уменьшить потери воды через испарение, растение должно было бы сократить листовую поверхность. У близкого родственника перескии — перескиопсиса (Pereskiopsis), обитающего в более засушливых, чем Бразилия, районах Мексики, листья толще и мельче. В условиях еще большей засухи растению лучше вообще не иметь широких листовых пластинок. И действительно, одни растения, живущие в таких условиях, сбрасывают листья при наступлении сухого сезона, а у других «нормальные» листья в процессе эволюции преобразовались в колючки.Дисковидные и колонновидные кактусы обладают сочными толстыми стеблями. Но в очень засушливых районах для того, чтобы выжить, этого недостаточно. Некоторые кактусы научились запасать и удерживать влагу, а также смогли сократить испаряющую поверхность стебля — они стали настоящими чемпионами пустыни по выживанию.
Отношение объема тела растения к величине его поверхности уменьшается, если колонновидная форма превращается в шарообразную. У шара (по сравнению с другими геометрическими телами) отношение площади поверхности к объему минимальное, поэтому не случайно большинство кактусов пустынь обладает шарообразным стеблем.
Чтобы выжить в сухом климате, кактусы использовали и другие возможности. Известно, что газообмен растении и испарение воды осуществляются главным образом через устьица — небольшие отверстия в кожице листьев и стеблей, окаймленные специальными клетками, способными регулировать величину отверстия. У кактусов эти клетки расположены ниже остальной поверхности кожицы, гораздо глубже, чем у обычных растений, а самих устьиц в пересчете на единицу площади поверхности не так уж много, поэтому в процессе газообмена кактусы теряют мало влаги. Кроме того, устьица у кактусов открываются ночью, когда не так жарко и сухо, и закрываются днем.
Многие кактусы защищают главные пигменты фотосинтеза — хлорофиллы от чрезмерной освещенности с помощью хорошо развитого на поверхности стебля слоя воска, который к тому же уменьшает испарение через кожицу. Уменьшению испарения способствует и густой покров из колючек. Этот своеобразный экран, тень от которого защищает растение от перегрева, также уменьшает потери воды через испарение. У некоторых кактусов колючки белые, поэтому они отражают солнечный свет с максимальной эффективностью.
Кактусы используют любую возможность для пополнения запасов воды в своем теле: у одних — корневая система располагается неглубоко в верхних горизонтах почвы, а обильно ветвящиеся и длинные корни подходят близко к камням, на которых ночью конденсируется влага, у других — корни проникают в глубокие и содержащие воду горизонты почвы. Но кактусы могут поглощать воду не только с помощью корней. Образующие туман капельки воды могут проникать в тело растения и через колючки. А когда засушливый период слишком затягивается, некоторые кактусы «разыгрывают свою последнюю козырную карту» - трюк с исчезновением. Небольшие кактусы могут «зарываться» в землю. Во время длительной засухи главный стержневой корень теряет влагу, подсыхает, сморщивается и ... втягивает стебель в почву!
ПРИРОДА АДАПТАЦИИ И АДАПТАЦИЯ В ПРИРОДЕ
Текст А.А.БуренковаФото и растения Е. Ивановой
Животный и растительный мир живет в гармонии с окружающей средой. Резкое изменение среды обитания приводит к смерти индивидуума или к его длительной борьбе за выживание, то есть, другим словом, адаптации к ним. Кактусы и другие суккуленты – яркий пример адаптации к аридным условиям проживания, орхидеи и эпифиты – к влажным тропическим зонам, ягель – к тундре, кувшинки – к водной среде обитания и т.п. Признаки адаптации могут носить как положительный характер, обеспечивая выживаемость того или другого объекта, так и «отрицательный»: можем же мы, чтобы быть сытыми поедать мясо, которое вчера еще бегало и щипало траву, изменять свои привычки и стиль поведения в зависимости от окружения по принципу «с кем поведешься, от того и наберешься»… Но, по большому счету, это закон благополучия всего живого в конкретных условиях окружающей среды.
Термин «адаптация» происходит от лат. adapto – приспособить, что связано со способностью того или иного организма изменять свои внутренние и внешние характеристики под действием факторов среды обитания. Жизнь на Земле только и существует благодаря силе адаптации, а разнообразие жизненных форм – благодаря наследственному сохранению свойств и колоссальному стремлению организмов к выживаемости. Природа адаптации многогранна и управляет эволюционными преобразованиями одушевленных предметов по двум направлениям: по изменениям, связанным с влиянием факторов внешней среды, что является приобретенными характеристиками, и изменением генетического уровня, что считается наследственными характеристиками. Приобретенные характеристики могут изменить внешний вид индивидуума, но не могут изменить его генетических свойств и не передаются из поколения в поколение.
Так, ареолы трихоцереусов из провинции Ла-Риоха (Аргентина) на высоте 400-500 м. почти не опушены, а в провинции Жужуй на высоте, близкой к 2000 м, покрыты таким обильным пухом, что их можно принять за новый вид. Кактусоводам со стажем еще памятен тот факт, когда в приложениях к “Das Kakteen Lexikon” К. Бакеберга была помещена группа якобы новых видов пародий с великолепным опушением под броскими именами. На самом деле это были хорошо знакомые всем виды, но выращенные Ф. Брандтом в специфических условиях культуры.
Наследственные характеристики, в отличие от приобретенных, закрепляются на генетическом уровне и передаются от поколения к поколению. Механизмы генетических изменений связаны с хромосомами в ядрах клеток и представляют собой сложный биохимический процесс, углубляться в который на уровне данной статьи нет необходимости. Достаточно знать, что в результате генетических изменений стебли кактусов приобрели свою форму тысячелетия тому назад и сохранили ее до сих.
Мы уже говорили, что семена – это уникальные «компьютеры», хранящие в своей памяти миллионы родительских признаков, чтобы передать их новому поколению. Генетические характеристики не всегда носят стабильный характер. Хорошо известно, что при посеве большого количества семян одного вида, у отдельных сеянцев можно заметить отличия от их собратьев. Так зарождается процесс под названием селективный отбор с закреплением нужных черт вида в поколениях, но никак не создание нового вида. «ДНК» внуков и их прадедов всегда будут равными. Нельзя относить к генетическим изменениям различного рода мутации, монстрозы, кристаты, бесхлорофилльные формы, и даже продукты селекции Astrophytum asterias cv. ‘Super Kabuto’ японского производства. Все они недолговечны и в ходе многократных посевов всегда стремятся к возвращению в лоно «чистых» видов.
Негласное правило гласит: «индивидуум, нарушивший природный баланс, погибает!». Парадоксально, но смерть играет важную роль в наследственном и жизненном благополучии. Выживает лишь тот организм, который находится в гармонии с окружающей средой. Никому не придет в голову выращивать мандарины в тундре или собирать клюкву в Сахаре. Все должны соблюдать баланс, установленный законами адаптации: кактусам дано жить в аридных зонах, лотосам – расцветать в воде, лишайникам – чувствовать себя как дома на голых скалах и т.д. Что до благополучия и цветения, как высшей степени получения благ, то оно у кактусов высокогорных пустынь обманчиво. Это – колоссальный естественный отбор, создания гибкой системы адаптации, что касается не только внешнего вида, но и внутреннего содержания. В качестве доказательства можно привести смыкание устьиц эпидермиса в жару для уменьшения уровня транспирации и питания за счет внутренних ресурсов в период засухи. Последнее свойство примечательно у кактусов. Воду, необходимую для фотосинтеза, кактусы запасают не в чистом, а в синтетическом виде во время дождей и остаются в состоянии баланса с природой во время засух. За счет бережного расходования синтетической воды такие гиганты кактусного семейства как Carnegiea gigantea могут обходиться без атмосферной влаги в течение нескольких лет, снижая при этом только динамику роста.
Для фотосинтеза необходимы три основных составляющих: «солнце, воздух и вода», как поется в песне, и, конечно же, подходящая температура. На уровне этих составляющих основывается зимовка кактусов в условиях наших коллекций. Создание низких положительных температур, естественное снижение уровня освещенности и прекращение поливок приводят к резкому торможению процессов фотосинтеза и растения впадают в дормантное состояние.
Животные пустынь, и не только в Америке, тоже привыкли «пить» синтетическую воду, поедая плоды, сами растения и даже их семена. Многие виды ящериц запасают синтетическую воду в хвостах, а верблюды – в своих горбах. У людей грани адаптации принимают порой самые жизненно важные формы. Мы одеваем теплые одежды, чтобы не мерзнуть зимой, открываем зонты, скрываясь от дождя, следуя инстинкту влюбляемся, чтобы передать новому поколению свои гены. Страшно, но мы убиваем себе подобных, защищаясь. Стыдно, но мы умертвляем, чтобы быть сытыми да еще и разрабатываем десятки рецептов приготовления мяса, которое совсем недавно было живым. Мы адаптировались к этому, и только вегетарианцы считают нас преступниками. «Выживает сильнейший», другими словами тот, кто быстрее других приспособится (или адаптируется) к условиям окружающей среды. Этот закон господствует в растительном и животном мире, ему подчинено все, живущее на земле.
Материал с сайта www.vashsad.ua
www.cactuskiev.com.ua
КАКТУСОВЫЕ | Энциклопедия Кругосвет
Содержание статьиКАКТУСОВЫЕ, кактусы (Cactaceae), насчитывающее ок. 2000 видов семейство более или менее суккулентных растений, среди которых можно условно выделить деревья, кустарники, лианы и многолетние травы. «Суккулентами» называют растения с мясистыми вегетативными тканями, приспособленными к запасанию воды. Уникальный признак кактусов – т.н. ареолы (видоизмененные пазушные почки), обычно несущие модифицированные листья – колючки или волоски. Цветки, как правило, одиночные (иногда в группах) диаметром от менее миллиметра до более 30 см. Плоды – ягоды, часто сочные и съедобные, содержащие множество черных или буроватых блестящих семян. Семена обычно очень мелкие, хотя у некоторых видов опунции (Opuntia) и древовидных пахицереусов (Pachycereus) их длина и диаметр составляют 1,2–1,6 мм.
Распространение.
Родина кактусов – континентальная и островная Америка. Они встречаются от Пис-Ривер в Канаде до Патагонии и Огненной Земли и от островов Галапагос до Вест-Индии. Богаче всего видами и жизненными формами кактусовых Мексика. В США кактусовых особенно много в Техасе, Аризоне и Нью-Мексико, хотя естественный ареал семейства охватывает почти все штаты, за исключением Гавайев, где кактусы натурализовались после интродукции. Множество красивых и причудливых видов произрастает в Южной Америке, причем в высокогорьях Анд встречаются, вероятно, наиболее интересные их формы. Некоторые кактусы натурализовались в Китае, Индии и Средиземноморье. Некоторые виды опунции, интродуцированные в Австралию, стали там злостными сорняками, для борьбы с которыми пришлось завозить из Южной Америки аргентинскую моль.
Тонковетвистый эпифитный кактус Rhipsalis в диком виде произрастает на западе Африки, Мадагаскаре и в Шри-Ланке. Считается, что он занесен туда в древности птицами или человеком.
Происхождение.
Вероятно, кактусовые как группа возникли на лесных опушках Южной Америки или Вест-Индии, а их примитивные формы развивались в этих двух регионах независимо друг от друга. Их предками были, скорее всего, достаточно влаголюбивые растения с хорошо развитыми листьями, возможно, лианы. Они, несомненно, несколько напоминали самый примитивный современный род этого семейства – Pereskia.
В результате геологических процессов климат в местах произрастания древних кактусовых стал значительно суше. Растения, не сумевшие адаптироваться к изменившимся условиям, вымерли, а кактусовые выжили за счет частичной или полной редукции листьев. Постепенно появились их новые причудливые жизненные формы, во многих случаях ставшие суккулентными.
Адаптации.
Перед тем как приобрести суккулентность, позволяющую запасать и хранить достаточно воды для переживания долгих периодов засухи, кактусовые должны были сильно измениться как внешне, так и внутренне. В крайне засушливых местах у них появились необычные, часто очень массивные клубневидные корни, в которых запасаются вода и питательные вещества. Вероятно, самый впечатляющий пример – Peniocereus greggii массой 22–34 кг. Стебель у этого вида довольно тонкий, редковетвистый, высотой 60–75 см; крупные белые цветки с сильным приятным запахом раскрываются ночью.
У видов, растущих на скальных уступах, горных склонах и каменных россыпях, корни достигают почвы, проникая в трещины твердой породы. Слабо ветвясь, они могут достигать в длину нескольких метров. Типичный пример здесь – Echinocereus engelmannii. У видов плоских равнин с относительно плодородной почвой развивается приповерхностная сеть далеко расходящихся в стороны корней, которые проникают в глубину на считанные сантиметры. Это позволяет растению быстро поглощать большие количества воды во время кратковременных ливней – единственного источника влаги, появляющегося иногда с интервалом в несколько месяцев, а то и лет.
Ряд кактусовых, например Epiphyllum, Zygocactus и Rhipsalis, – эпифиты. Они растут на деревьях, кустарниках, часто на более крупных кактусах, проникая корнями в трещины их коры или оплетая ими ветви. Такая среда обитания напоминает пустыню, поскольку воды в ней тоже мало. Эти кактусовые развивают суккулентные стебли, которые у рода Epiphyllum могут быть сначала цилиндрическими, а с возрастом расширяться и уплощаться. Обычно такие листовидные мясистые стебли по краям фестончатые – в углублениях образуются бутоны. Эпифитные кактусы встречаются от уровня моря (на опушках джунглей) до абсолютной высоты в несколько тысяч метров.
Все суккулентные растения способны накапливать воду в своих стеблях. У крупных видов Ferocactus стебель покрыт продольными гребнями, на которых развиваются цветки и колючки. Высота этих гребней – до нескольких сантиметров. Когда вода в дефиците, они хорошо различимы, а в период дождей, когда стебель вздувается, их почти не ведно. Некоторые кактусовые, поверхность которых не образует подобную «гармошку», при избыточном увлажнении просто покрываются продольными трещинами.
Сжатию и расширению стебля способствуют также покрывающие его борозды или сосочковидные выросты. Последние свойственны, в частности, роду Mammillaria. У него они образуют плотно упакованные, часто спиральные ряды и, вероятно, возникли в результате поперечного разделения продольных гребней. Некоторые виды этого рода содержат млечный сок (латекс), замедляющий испарение воды растением. У ряда других кактусов, например из родов Opuntia и Echinocereus, роль латекса выполняет слизистый сок, отчасти напоминающий сырой белок яйца. Он не только удерживает воду, но и, вероятно, не дает ей кристаллизоваться во время заморозков. У одного из лиановидных кактусов из Центральной Америки стебли состоят из более или менее желобчатых, как бы смятых, широких члеников с глубокими чашевидными углублениями. Один членик способен удерживать в таком углублении примерно 0,5 л воды. Она используется не только растением, но и образует микросреду, в которой поселяются мелкие водные растения и животные.
Некоторые древовидные опунции в период засухи сбрасывают молодые побеги. У одного из таких видов, растущего в очень сухих районах США, на земле вокруг растения можно видеть сразу 40–50 веточек. В конечном итоге они укореняются и образуют клон, т.е. группу особей, возникших бесполым путем от одного общего родителя.
У ряда мелких сферических, уплощенных сверху кактусовых корни способны сокращаться. В сухой сезон они, укорачиваясь, втягивают нижнюю часть стебля в почву и таким образом снижают потерю им влаги. Хорошо развито такое приспособление у видов Lophophora и близких к нему Astrophytum и Ariocarpus, а также у произрастающего в сходных условиях вида Mammillaria heyderi. Корни большинства подобных растений хорошо развитые, стержневидные.
В тропический сухой сезон примитивные лиановидные и древовидные формы Pereskia и Pereskiopsis сбрасывают большую часть листвы. Еще одно свойственное большинству суккулентов приспособление – малые число и размеры устьиц (похожих на поры отверстий) в эпидермисе стеблей и листьев (если последние присутствуют). При этом устьица часто погружены в особые углубления (крипты) и бывают дополнительно прикрыты волосками и колючками. У многих видов испарению влаги стеблем препятствует покрывающий его слой воска. Считается, что густо расположенные волоски и колючки способствуют формированию вокруг кактусов своего рода мертвого пространства с неподвижным воздухом: это замедляет испарение и, возможно, не дает растительноядным животным добраться до съедобных тканей растения. Однако известно множество неколючих видов кактусовых, прекрасно себя чувствующих без такой защиты.
Размножение.
В дикорастущем состоянии кактусовые размножаются двумя способами: опадающими на землю и укореняющимися частями побегов и семенами, прорастающими при наступлении благоприятных условий. Впрочем, большое количество плодов растаскивается или поедается на месте грызунами, а у семян, попавших затем на участки, лишенные растительного покрова, шансов на выживание мало, поскольку всходы кактусовых нуждаются в затенении и влаге. Случайному наблюдателю редко удается их заметить: обычно они скрыты в зарослях трав или кустарников. Если такие «покровные» растения будут защищать всходы не менее года, у тех появится шанс выжить и под палящим солнцем пустыни. Часто молодые кактусовые успешно развиваются также в тени скал и сухих остатков растительности.
Расселение.
Плоды большинства кактусовых слишком тяжелы, чтобы их разносил ветер, поэтому семена обычно оказываются рядом с родительским экземпляром и расселение идет медленно. Однако кактусовые типа опунций распространяются гораздо быстрее других за счет образования корневищ и способности опавших ветвей легко укореняться. Древовидные формы, похожие на Cephalocereus senilis, часто растут на крутых склонах гор и каньонов: здесь их расселению помогает сила тяжести. После редких ливней мощные потоки воды уносят с собой целые растения, их части и семена, которые в результате могут довольно быстро прижиться далеко от родных мест. Домашний скот, олени и снежные бараны, приходя на водопой, возвращаются на пастбища с семенами кактусовых, прилипшими к их копытам вместе с прибрежным илом.
Численность кактусовых ограничивается тем, что плоды большинства их видов съедобны, а смертность всходов очень высока из-за суровых условий среды. К счастью, во время засухи семена многих кактусовых могут сохранять состояние покоя и прорастать только тогда, когда влажность достаточна для переживания первых, критических для растения стадий развития. Плоды, семена и вегетативные части кактусовых служат кормом для диких животных, а их колючие побеги обеспечивают хорошую защиту для гнездящихся среди них птиц.
Экономическое использование.
Козы и олени обгрызают молодые побеги опунций даже при наличии другого корма, однако крупный рогатый скот питается кактусовыми только в самое голодное время и часто погибает из-за их впившихся в язык, губы и горло колючек. Причиняемая ими боль настолько сильна, что животное не может есть и умирает от истощения. Иногда пастухи опаливают на кактусах иглы и используют зеленые части в пищу. Питательная ценность их низка, но очень молодые побеги, которые в Мексике называют «нопалитос», в вареном виде по вкусу напоминают спаржу.
Люди используют кактусовые в основном по-другому. Путешествуя по пустыне, можно догадаться, какие крупные виды кактусовых растут вокруг деревни, если присмотреться, из чего сделаны в ней заборы. В Гватемале и соседних с ней странах их «штакетины» очень похожи на обычный горбыль. На самом деле это уплощенные волокнисто-сосудистые пучки (элементы проводящей системы) крупных стеблей кактуса Lemaireocereus, достигающего высоты 4,5–6 м.
Из лиан рода Hylocereus, распространенных в Мексике и Центральной Америке, экстрагируют кардиостимулирующее вещество. Из мелких кусочков мякоти «кактусов-бочонков», особенно ферокактуса пурпурового (Ferocactus wislizeni), делают цукаты. Из колючек некоторых видов раньше изготавливали иглы фонографов. Из высохших побегов некоторых древовидных опунций делают подставки для ламп и украшения. В Мексике пустые стебли огромного Lemaireocereus weberi и, возможно, других кактусовых используют как емкости для зерна, защищающие его от грызунов и прочих вредителей. Индейцы Аризоны и севера Мексики едят сушеные плоды карнегии гигантской (Carnegiea gigantea), а из свежих плодов выжимают прохладительный напиток. Широко используются в пищу также плоды вида Opuntia megacantha, который даже специально разводят с этой целью на Гавайях и в Средиземноморье. Плоды Hylocereus, достигающие размеров яблока, считаются в тропиках деликатесом. На латиноамериканских рынках можно также встретить напоминающие изюм сухие ягоды Myrtillocactus, называемые «гарамбульяс». Из этих и других кактусов со съедобными плодами часто устраивают у домов целые «фруктовые сады». Крупные кактусовые с плоскими стеблями выращивали на обширных территориях как кормовые растения для кошенильной ложнощитовки. Из этого насекомого до распространения синтетических красителей получали ярко-красную краску кармин. Некоторые крупные опунции используют для разведения на их частично затененных «внутренних» стеблях эпифитных орхидей.
Кактусоводство.
При разведении кактусовых необходимо воспроизвести условия их природного местообитания, сделав их по возможности более благоприятными для растений. Для этого требуется хорошо дренируемая некислая почва и ежегодно несколько недель покоя: в этот период, начинающийся в северных областях в начале ноября, температура должна держаться в пределах 7–12° С, а количество воды необходимо значительно урезать.
Если корни переплетаются, а растения выглядят слабыми, нужна пересадка. Удобряют почву умеренно. Обильное цветение обеспечивается прохладным периодом покоя с последующим потеплением и поливом. Всегда необходимы хорошая освещенность и свежий воздух. Летом кактусовые надо выставлять на улицу и держать их там всю осень. Несколько раз за вегетационный период их следует опрыскивать большим количеством воды. Это удалит из устьичных крипт пыль, улучшит внешний вид побегов и, возможно, отпугнет паутинных клещиков и ложнощитовок. Высокая влажность нужна только эпифитным кактусовым, часто растущим в т.н. «облачном поясе» гор.
Размножают кактусовые семенами и черенками. Семена Mammillaria multiceps обычно прорастают очень хорошо и быстро, а у опунций иногда только спустя несколько недель после посева. У сферических и близких к ним форм можно срезать всю надземную часть растения. Она легко даст корни в воде или влажной почве – так же, как отдельные «лепешки» или даже их фрагменты у родов Opuntia, Epiphyllum, Pereskia и др.
Если сам кактус укореняется с трудом, часто используется прививка. Например, Zygocactus хорошо развивается и обильно цветет на видах Selenicereus и Harrisia в качестве подвоев. Некоторые редкие кактусы поддерживают в культуре только таким способом.
www.krugosvet.ru
Относительный характер приспособленности на примере кактусов, хамелеонов и черепах
Приспособленность является одним из важнейших факторов эволюции. Какие особенности она имеет? Как проявляется относительный характер приспособленности кактуса, хамелеона, черепахи?
Организмы и внешняя среда
Каждый отдельный вид живых существ имеет свой ареал обитания. В его пределах действуют различные факторы, которые обладают особенными характеристиками, например, определенной температурой воздуха, соленостью почв или воды, определенными обитателями.
Чтобы выжить в конкретной среде, организм должен приспособиться к ней. Тот, кто сделает это максимально эффективно, сможет выжить и завести потомство. Растения, животные и даже люди в ходе эволюции выработали различные инструменты, помогающие им адаптироваться.
Формировались данные инструменты постепенно. Виды, у которых было какое-нибудь преимущество в строении или окраске, выживали в определенных условиях лучше других. Полезные черты передавались по наследству и становились более выраженными. Со временем нужные признаки стали характерными для всех представителей вида или популяции.
Относительный характер приспособленности
Приспособленностью называется наличие у животных или растений признаков, которые соответствуют их образу жизни и среде, в которой они находятся. Например, тело рыб имеет обтекаемую форму и покрыто слизью, чтобы легче передвигаться в воде. У арктических медведей белый окрас, чтобы максимально сливаться с окружающей средой.
Однако выработанные вспомогательные механизмы у представителей живой природы не абсолютны, а относительны. Почему приспособленность имеет относительный характер? Все просто. Если организм адаптируется к конкретным условия среды, то к другим условиям он может оказаться неподготовленным. Факторы внешней среды обычно изменяются быстрее, чем организмы, которым для этого нужно пройти хотя бы несколько поколений.
Относительный характер приспособленности проявляется также в том, что, имея надежное средство защиты от одних врагов (яркую окраску, шипы или яд), можно попасть в сети к другим. Так, яд многих змей поражает мелкую добычу, отпугивает крупных млекопитающих, однако не останавливает ежей и мангустов, которые питаются змеями. Подробные примеры рассмотрим далее.
Кактусы
Отличный пример выживания в суровых условиях демонстрируют растения семейства кактусовых. Они прекрасно себя чувствуют в среде, невыносимой для многих живых существ. Растения распространены в пустынях и полупустынях, горах, саваннах, засушливых лесах.
Мощный мясистый стебель позволяет накапливать много влаги из воздуха, а листья, видоизмененные в колючки, не дают ей испаряться. Кроме того, острые колючки отпугивают желающих полакомиться кактусом. Сильно развитые корни, достающие до глубинных подземных вод, насыщают растение водой.
Таким образом, растение полностью подготовлено к жизни в регионах, где осадки выпадают крайне редко. Относительный характер приспособленности кактуса заключается в том, что при смене условий, например при наступлении затяжных ливней, растение может погибнуть от чрезмерного поступления воды в организм.
В комнатных условиях все преимущества кактуса утрачиваются и становятся нейтральными. Мощный стебель и колючки уже не будут нести в себе тех важных для выживания функций, останется только эстетический аспект.
Хамелеоны
Большую часть времени хамелеоны проводят на деревьях, лазать по ним хамелеонам помогают гибкие конечности. Пальцы животных срослись, образовав две почти противопоставленные группы (по виду напоминают клешню), хвост закрученный и длинный – все это позволяет с легкостью обхватывать ветви и перемещаться по ним.
Относительный характер приспособленности хамелеона заключается именно в его окрасе. Естественный цвет животного максимально маскирует его под окружающую среду, делая незаметным для хищников. Но хамелеоны часто изменяют окрас, используя его как средство общения.
Некоторые виды способны перекрашиваться практически во все цвета. Так они выражают свою реакцию на смену освещения, влажности или появление других животных. В момент опасности «ящерица» испытывает стресс и может стать ярко красной или желтой, выдав себя, вместо того чтобы слиться с обстановкой и спрятаться.
Черепахи
Уникальные по своему строению пресмыкающиеся - это черепахи. Туловище животных находится в плотном панцире, покрытом кожей или роговыми щитками. Он немного напоминает скорлупу, так как состоит из верхней и нижней части.
Черепаха не просто расположена внутри панциря, она представляет с ним единое целое. Верхняя часть «каркаса» срослась с позвоночником животного, нижняя часть образована ключицей и брюшными ребрами. Черепаху невозможно вытащить из «дома» не покалечив её.
В случае опасности животное прячет голову и конечности внутрь. Как проявляется относительный характер приспособленности в этом случае? Хищники не могут разгрызть панцирь или выковырять черепаху из него. Но орлы поднимают ее высоко над землей, отпускают, чтобы панцирь разбился, а затем съедают свою добычу.
Заключение
Приспособленностью организмов является соответствие их внешнего и внутреннего строения, поведения среде, в которой они обитают. Она формируется в ходе длительного исторического процесса и является важным фактором эволюции.
Относительный характер приспособленности состоит в том, что характерные признаки организма могут помогать ему только в определенных условиях и ситуациях. При изменении внешних факторов приспособления могут быть неэффективными, а иногда и вредить своему хозяину.
fb.ru
