Как выжить в пустыне? Метод кактуса

Многие растения приспособились жить в засушливых условиях, где воду добыть очень непросто. Давайте разберемся, какие лайфхаки они используют.

Самая большая проблема в пустыне - это не только найти воду, но и сохранить её. В норме растения активно испаряют воду через устьица - специальные структуры на листьях, которые растения умеют размыкать и смыкать. Кроме испарения устьица служат для газообмена с окружающей средой. Растение должно поглощать много углекислого газа, чтобы осуществлять фотосинтез. Кислород растения тоже поглощают (а не только выделяют), он необходим им для дыхания, как любому живому организму.

На фото: устьица (устьичные щели - белого цвета) кактуса Consolea sp. из Опунциевых кактусов (Opuntioideae).

Во-первых, они потеряли листья, превратив их в колючки. Воды испаряется значительно меньше, а фотосинтезирует только утолщенный стебель кактуса.

Во-вторых, количество устьиц на стебле значительно снижено по сравнению с растениями средней полосы. Сам стебель покрыт восковым налётом, что тоже позволяет эффективнее сохранять воду.

В-третьих, кактусы вообще закрывают устьица на день, открывая их только в тёмное время суток, когда температура воздуха значительно падает! Испарение при этом идёт медленнее. Но как же тогда осуществлять фотосинтез, для которого нужен и свет, и углекислый газ?

Кактусы используют нестандартный метод САМ-фотосинтеза, в процессе которого они поглощают углекислый газ ночью, связывают его специальными молекулами-посредниками и запасают в растительных клетках внутри пузырьков-вакуолей. Когда наступает утро, посредники отпускают углекислый газ и он вступает в реакции фотосинтеза, участвуя в образовании сахаров.