Будова епідермісу кактуса
Відео: Анатомія шкіри
Епідерміс кактуса часто має багатошарову будову, зверху покритий щільною кутикулою (надкожица). Вона являє собою щільний воскоподібний наліт, який найчастіше забарвлений в яскравий колір, що відображає сонячні промені. Так, наприклад, досить поширений Міртіллокактус геометрізанс забарвлений в дуже мальовничий блакитний колір, а рідкісна Копіапоацінереа виглядає абсолютно білою через щільний білого покриву. Функціональне призначення восковидного шару цілком зрозуміло: механічний захист і відбиття світла.
З епідермісом в цілому значно складніше. Це не просто покрив рослини, а складний орган, що володіє цілим рядом функціональних особливостей, що відрізняють його від такого в інших рослин.
Першою функцією епідермісу є збереження форми і об`єму рослини в потрібних межах.
Друге - це забезпечення оптимальної кількості сонячної енергії для фотосинтезу, що проходить в клітинах всього стебла. Тут вже потрібні невеликі хитрощі. Світла в природі в переважній більшості випадків надлишок, і рослині доводиться зменшувати його інтенсивність. Для цього використовуються і навколишні скелі або камені, і більш високі рослини, і власні ребра, колючки сосочки або пагони, і пил, що осідає на стеблі, і згаданий воскоподібний наліт. Якщо ж всього цього немає, то епідерміс набуває більш темне забарвлення через що накопичуються під впливом надлишкового освітлення пігментів. Кактус набуває коричневий або червонуватий відтінок. Це можна спостерігати навесні, коли відвикли за зиму від яскравих променів рослини покриваються легким «засмагою». Як і у людини, такий легкий загар для рослини корисний, але якщо сонця буде багато - не уникнути біди.
Третє - найважливіше - це забезпечення дихання рослини. Під цим процесом розуміється поглинання вуглекислого газу і виділення кисню, а також випаровування води. Таким чином, сукуленти, в тому числі і кактуси, значно відрізняються від основної маси рослин.
Всім прекрасно відомо, що рослини в процесі дихання виробляють кисень. Але, виявляється, все не так просто. Дійсно, звичайні рослини днем поглинають вуглекислий газ і виділяють кисень, але вночі-то творяться чудеса: звичайні, скажімо, герань або фіалка, виявляється, вночі «травлять» нас вуглекислим газом. Важко повірити, але це так. Втішає тільки те, що кількість виробленого вночі вуглекислого газу значно менше, ніж поглиненого днем.
Куди шляхетніше надходять кактуси, які поглинають вуглекислий газ вночі, приносячи свіжість і легкість дихання свого господаря.
Процес дихання рослини здійснюється особливими високоспеціалізованих утвореннями - устьицами, які розташовані в епідермісі. Їх кількість на одиницю поверхні тим більше, чим активніше випаровується волога і йде газообмін. Неважко здогадатися, що кактуси мають дуже невелику кількість продихів. Ці органи є своєрідними вентиляційними отворами рослини. За допомогою особливих замикаючих клітин продихи закривається і відкривається, регулюючи тим самим газообмін і температуру рослини. Випаровування води є універсальним способом терморегуляції живих організмів.
Мала кількість продихів на поверхні епідермісу - вимушений захід. Економлячи воду, кактус в той же час обмежує газообмін. Це є однією з основних причин такого повільного зростання більшості представників колючого сімейства.
Яким би незначним не було випаровування через ці мікроскопічні утворення, цього в пекучому спеці пустелі досить було б для того, щоб поставити під загрозу існування будь-якої рослини, але тільки не кактуса. Найважливішим «винаходом» сукулентів є здатність «затримувати дихання». Виявляється, вдень, коли температура буває надзвичайно високою, вони закривають продихи і просто-напросто не випаровують воду взагалі. При цьому, відповідно, припиняється і газообмін. Доведено, що інтенсивність транспірації сукулентів, в тому числі і кактусів, вночі в 200-250 разів перевищує денну. Вночі, а не днем, як більшість рослин, вони поглинають вуглекислий газ, який днем в процесі фотосинтезу перетворюється в органічні сполуки, що йдуть на побудову стебла, запасання енергії для обмінних процесів і т.д.
Відбувається це на шкоду температурному режиму. Так що днем кактуси жорстоко перегріваються. Але вони терплять, наполегливо стискаючи продихи і зберігаючи вологу. Кактуси є рекордсменами «жароміцності» серед рослин. Температура епідермісу може доходити до 65 ° С без фатального для рослини результату. У короткий і прекрасний період, коли води достатньо, колючий аскет покривається прекрасними квітами, щоб, підкоряючись непорушному закону продовження роду, утворити насіння, з яких виростуть ще більше наполегливі і стійкі «їжачки».
Квіти, плоди, насіння - це розкіш, яку кактус може собі дозволити тільки в тому випадку, якщо впевнений, що цвітіння і плодоношення не зменшилась його запасів води і не призведе самого до загибелі. Освіта квітів, плодів і насіння не їсти життєво важливим для окремого рослини. Це важливо для виживання виду або популяції в цілому.
Квіти кактусів, зрозуміло, не можемо запасати і економити вологу, але вони в повній мірі наділені властивостями, що дають можливість забезпечити максимально ефективне запилення. Деякі кактуси запилюються птахами, деякі - кажанами, але більшість, звичайно ж, - комахами.
Плоди є найважливішим фактором поширення кактусів з якої-небудь території. Якщо плід повинен бути з`їдений тваринам або птахом, він солодкий і яркій- якщо розмитий дощем - він крихкий, з тоненькою оболочкой- якщо перенесений вітром - він легкий і покритий пухом. Різноманітність плодів велике, всі вони ідеально пристосовані для поширення насіння на велику територію в даних конкретних умовах.
Насіння, в свою чергу, мають здатність зійти тоді, коли умови для розвитку будуть оптимальними, і у деяких видів вони здатні «чекати» цього моменту десятки років.
Поділися в соц мережах:
Схожі
