Как растения справляются с засухой в пустыне? описание, фото и видео

Особенности ухода за растением

При грамотном уходе и своевременной пикировке кактусы станут выглядеть здоровыми и станут радовать ваш глаз своим необыкновенным цветом. Нужно не забывать, что кактусы выделяются от других домашних растений, поэтому излишек воды в земле может стать причиной смерти кактуса, а летняя жара и сухой грунт «отправят» кактус в спячку.

Для того, чтобы кактусы легко росли в домашних условиях и цвели, им необходима низкая температура зимой, а летом — притененное помещение, умеренная температура (до 25 градусов Цельсия) и достаточный полив.

Температура воздуха

Температура воздуха должна быть мягкая с весны до осени. Зимой необходимо поддерживать температуру в границах 15−18 градусов, отдельные кактусы имеют способность переносить 5 градусов цельсия. Однако кактусы, которые пребывают на подоконнике в необогреваемой комнате в холодные ночи безопаснее перенести в более теплое помещение.

Полив и влажность воздуха

Главное правило полива: лучше не долить, чем перелить. Весной полив начинают повышать, в период апрель — август полив должен оставаться таким, как у обычных домашних растений (при условии, что в комнате тепло и солнечно) — по мере подсыхания земли. Поливать кактусы следует мягкой и теплой водой. В окончании лета полив постепенно сокращают, а с середины осени поливают довольно редко и понемногу (столовыми ложками).

В опрыскивании кактусы не имеют необходимости (кроме Cleistocactus можно опрыскивать), в знойные душные дни не обрызгивают растение, а около него.

Грунт и пересадка

Для кактусов, как правило, используют земляные смеси в одинаковых частях компоста и песка с прибавлением угля и торфа. Подобная смесь грунта является рыхлой, воздушной и довольно влажной. Химический состав грунта, для разных сортов кактусов, нуждается, в одинаковых соотношениях, минеральных и органических компонентов, но кислотность должна быть невысокой.

Молодые кактусы пересаживают каждый год, 3−4-летние — раз в пару лет. Пересадку желательно выполнять в начале времени вегетации. Новый горшок должен быть на 1 сантиметр больше чем предыдущий. Перед пикировкой (за два-три дня) кактус не поливать, почва легко опадет с корней.

Если у кактуса невысокой длины корни — подбирайте невысокий горшок, а кактусам с огромным корнем требуется более глубокий горшок. Кактусы разводят в пластмассовых (почва пересыхает медленнее, и в подобные горшки лучше сажать свежие растения, которые укореняются) горшочках, однако это совсем необязательное условие, горшок может быть глиняный (почва быстрее пересыхает и выстывает после полива), либо стеклянный (применяется как правило для декора). В любом горшке в обязательном порядке должно быть дренажное отверстие для слива ненужной воды — это, вероятно, одно из самых важных условий для разведения суккулентов.

Размножение

Большая часть видов пустынных кактусов размножаются вегетативнолетом или весной. Черенки кактуса режут (у них уже имеются зачаточные корешки), обсушивают в течение 2−4 дней перед посадкой в смесь на торфяной основе, спустя небольшое время у кактуса разовьется система корней.

Точно также размножают кактусы семенами. Разведение кактусов из семян — серьезная и довольно кропотливая работа. Самое главное, купленные семена необходимо продезинфицировать в растворе марганцовки. Затем насыпать почву небольшим слоем до 1 сантиметра и разложить семена. Почва должна быть всегда влажной, поэтому ее следует прикрыть стеклом, либо пленкой — это создаст надлежащие условия для проращивания семян.

Исходя из вида кактуса и особенности семян, продолжительность проращивания может продолжаться от суток до пары месяцев. Как только у растений образуются первые колючки, их следует сажать в одиночные горшочки в наиболее питательный субстрат. В возрасте пары месяцев молодые кактусы просят такого же ухода, как и остальные кактусы. Рекомендуется сеять семена в конце зимы, для того, чтобы всходы возникли в начале весны.

Цветение кактуса

Этап цветения у многих кактусов не совмещается с этапом активного роста. Отдельные кактусы (Lobivia, Parodia, Notocactus…) в молодом возрасте достаточно часто цветут, а иные такие как Opuntia и Cereus очень редко радуют своим цветом. Цветение кактусов можно ждать примерно в 3−4-х летнем возрасте, затем они должны зацветать ежегодно.

Секрет цветения кактуса в свежих побегах, в которых заложены цветущие почки, а это предполагает правильный уход летом и зимой

Для активизации цветения кактуса крайне важно держать растение в тесном горшке

Естественная среда обитания

Родиной кактусов считается Мексика. Несмотря на суровый климат, жару и недостаток влаги, кактусы приспособились к проживанию в пустыне, став одними из самых выносливых растений.

Пустыни — это не только бесконечные песчаные поля с редко попадающимися оазисами. Существует множество видов пустынь, и каждая отличается почвами, температурой, количеством осадков.

Лучшее место для обитания кактусов — каменистые пустыни Америки, жаркие степи и нагорья Мексики. Почвы там богаты минералами и другими питательными веществами, за счет чего кактусам легче переносить зной и нехватку влаги.

Разные виды кактусов по-своему адаптировались к постоянному припеку. Чтобы защитить себя от прямых солнечных лучей, некоторые покрывают себя тонкими белыми колючками. Другие притеняют основной стебель с помощью боковых побегов, поэтому многие кактусы выглядят как странные и очень красивые многоярусные конструкции.

Несмотря на то, что они усиленно защищаются от солнца, в домашних условиях они к нему очень требовательны. Привыкшие к обильному количеству света, кактусы болезненно реагируют на его недостаток.

Кактусы копят воду в своих толстых листьях или стеблях и постепенно распределяют ее по всему растению. В естественных условиях пополнения водного резерва им приходится ждать месяцы, годы. Спасением для кактусов является роса и ночные туманы, которые дают им хоть немного влаги. Поэтому полив для кактусов может осуществляться очень редко.

Избыток влаги для кактуса — верная смерть. Лучше совсем лишить его полива, так как это больше соответствует его естественной среде.

https://youtube.com/watch?v=YrvhUHMEsOE

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

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

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.

Корневая система. При помощи особого строения корневой системы кактусы могут легко и быстро приспосабливаются к среде обитания. Какие же есть приспособительные признаки у корней? Большинство видов растения имеет уплотненный стержневидный корень. Уходя глубоко в почву, он создает вспомогательные корневые нити, делая при этом корневище более прочным. Здесь также скапливается влага и полезные элементы. Утреннюю росу тонкие корешки втягивают в себя даже на глубине до 20 см.
Стебель. У разных видов бывают разные стебли. Существуют такие виды:
1. Наземный побег.
2. Деревянистый стебель.
3. 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.
Ареолы (колючки). Бывают различной формы, размеров и цветов. С их помощью кактус насыщается влагой из окружающей среды. Другая функция ареол – защита стебля от перепадов температур то есть эти его приспособления предотвращают перегрев, а также защищают растение от животных.
Цветы. Бывают обоеполые, сидячие, трубчатые. Самый большой цветок у Многокорешкового Гилоцереуса (составляет 30 см). Цветение длится от пары минут до целой недели. Через цветы происходит размножение, распространение и сохранение вида.

Интересное о кактусах

Влага, которую кактусы запасают внутри ствола, пригодна для питья. Вероятно, колючие обитатели пустыни не раз спасали от жажды путешественников.

Плоды некоторых кактусов съедобны. Во время своего первого путешествия по Америке Христофор Колумб был поражен тем, что туземцы ели «какие-то колючие дыни». Отважный первооткрыватель не знал, что они на самом деле были не чем иным, как плодами кактуса с названием Opuntia phaeacantha, которые называются опунцией (кстати, слово «опунция» в переводе, значит «колючая груша»).

В некоторых странах кактусы — почти неотъемлемая часть национальной кухни и жизни. Хозяйки нашли достойное применение этим растениям:

из них варят варенье, джемы и компоты;
маринованные кактусы добавляют в салаты;
тушат вместе с мясом, получая необыкновенное вкусное и нежное рагу;
добавляют в вино для придания приятного оттенка вкусу и нежного аромата;
делают ликеры и пиво;
красивыми кактусами украшают блюда;
засахаренные ломтики кактуса — одна из самых любимых сладостей жителей Мексики.

И, конечно же, их едят и сырыми!

Кактусы пришлись по вкусу не только людям, но и животным. Находчивые мексиканские фермеры кормят ими коров (разумеется, сначала вынув из растений колючки), ведь благодаря высокому содержанию влаги, которую запасают растения, удои молока увеличиваются.

Они служат не только эстетическим и гастрономическим интересам людей, но также обладают массой целебных свойств. В их числе способности:

восстанавливать водный баланс в организме человека;
укреплять стенки кровеносных сосудов;
улучшать кровообращение, замедлять окисление жиров;
препятствовать возникновению атеросклероза;
снимать похмельный синдром.

Кроме того, кактусовый сок признан мощнейшим антиоксидантом. Однако не вся информация о кактусе правдива. То, что любимый во всем мире алкогольный напиток Текила готовится из данного растения — не более, чем распространенный миф. Голубая Агава не относится к кактусовым.

Корни кактуса Lophophora williamsii, или мексиканского петлевого кактуса, индейцы использовали для приготовления напитка, обладающего анестезирующим и кровоостанавливающим эффектом. Кроме того, этот напиток обладал и галлюциногенными свойствами (из-за содержащегося в нем алкалоида мескалина), так что его использовали и шаманы, чтобы достичь состояния транса.

Кроме, приведенных выше сведений, в литературе и научных докладах можно встретить еще немало интересных фактов о кактусах. К ним относятся следующие их особенности:

Шипы любого кактуса, обработанные дезинфицирующим раствором, использовались в качестве хирургических игл. Древесина некоторых видов растения используется в строительстве. В некоторых странах можно встретить дома, стены которых, как и крыши, состоят из кактусового дерева.
Основа аргентинского барабана bombo leguero состоит из ствола кактуса.
В североамериканской пустыне Чиуауа эти растения защищаются от жары, зарываясь в песчаный грунт. Освоение Дикого Запада поселенцами — отчасти заслуга кактусов. Заметив, что они отпугивают койотов, люди засеивали своеобразным «колючим забором» свои поселения.
Кактус сагуаро является государственным символом штата Аризона.
Самым высоким кактусом считается 24-метровый сагуаро. На картинках или схемах, да и во многих рассказах, его длину часто сравнивают с высотой семиэтажного дома. Величественный сагуаро находился под защитой государства вплоть до 1978 года, когда буря вырвала его из земли.
Самые миниатюрные кактусы называются блоссфельдиями. Их высота составляет всего 3 см.

Кактусы и суккуленты часто объединяют в одну группу из-за способности запасать влагу. Однако это не так. Суккуленты накапливают воду в своих листьях, в то время как кактусы листьев не имеют.

Северная Африка

Сахара — самая крупная из тропических пустынь мира, занимающая площадь 9100000 км². Представляет собой песчано-каменистый тип ландшафта, сформированный в условиях сухого субтропического и тропического климата. В центральных горных массивах в зимнее время температура может опуститься до −18 °C, а летом подняться до отметки +58 °C. С декабря по март выпадают небольшие дожди. Среднегодовое количество осадков варьируется от 76 мм на севере до 136 мм на юге. Весной часто дуют горячие ветры, выносящие песок из центральных районов.

Суровые природные условия определили преимущественно скудный характер растительного мира пустыни. Во многих областях он сильно разрежен или отсутствует вовсе, но в некоторых местах встречаются редкие эндемичные сообщества, в частности:

Финик пальчатый. Типичный представитель пустынного ландшафта из семейства пальмовых. Это крупное высокое растение, на верхушке которого образуется крона из огромных перисто-раздельных листьев. Желто-оранжевые бутоны превращаются в метельчатые соцветия длиной до нескольких метров. Каждое дерево дает в год до 20 кистей с финиками — продолговатыми ягодами с вкусной сладкой мякотью.
Кипарис сахарский. Эндемик, произрастающий в центральной части пустыни. Деревья растут, как правило, по одному, находятся в 100 км от других представителей семейства. В результате хозяйственной деятельности популяция кипарисов сильно пострадала и насчитывает 233 экземпляра. Это один из самых старых видов растений на планете, возраст которого достигает 2000 лет. Для его охраны в 1972 году был создан национальный парк.
Гребенщик или тамариск. Вечнозеленый вьющийся кустарник высотой 3—5 метров, произрастающий на засоленных участках, по краям такыров и барханов. Встречается также в западной части пустыни и на побережье океана. Главной особенностью является устойчивость к холоду и светолюбивость, даже небольшая тень может вызвать гибель растения. В период цветения выбрасывает светло-розовые лепестки, украшающие однообразный ландшафт.

Выращивание кактуса Карнегия гигантская в домашних условиях

У нас же Сагуаро – комнатное растение, имеющее грубый ствол с отходящими от него отростками, которые напоминают ветки дерева. Растение используют для украшения интерьера, если в квартире есть свободное пространство и достаточное освещение.

Много солнечного света идет растению только на пользу. Для выращивания необходимо:

Большая площадь комнаты и высокие потолки.
Зимой требуется искусственное освещение.
Поливать летом достаточно раз в неделю, а зимой – раз в месяц, опрыскивать не надо.
Температура в помещении должна быть не менее 22 градусов.
Землю и удобрения для кактусов приобретают в цветочном магазине. Горшок выбирают объемный и глубокий, дно заполняется дренажом.
Размножают растение с помощью черенков и семян.

Размножение и пересадка

Самые доступные и эффективные способы размножения кактусов — отростками (или детками), и черенками.

При размножении отростками необходимо отделить детку от материнского растения (обычно отросток можно укоренить, если он достиг длинны 1,5−2 см). Затем отросток помещается над емкостью, наполненной водой.

Важно: вода не должна касаться растения! Лучше, если расстояние между влагой и отростком будет составлять 5−7 см. Воду необходимо доливать по мере ее испарения

Отросток будет готов к посадке после образования корней.

При размножении черенками (этот способ используется реже, обычно, если растение болеет и его не удается вылечить), острым продезинфицированным лезвием срезаются здоровые части кактуса. После этого срезанный конец черенка необходимо заточить и подсушить в течение недели. После этого его можно сажать в грунт. Для более активного корнеобразования можно вымочить черенок в растворе «Корневина» в течение 1,5−3 часов, после чего подсушивать в течение 2−3 дней.

Чтобы не пораниться при пересадке, нужно воспользоваться плотными перчатками. Горшок с кактусом необходимо аккуратно перевернуть и извлечь цветок вместе с земляным комом. Остатки земли следует аккуратно отряхнуть. Пересаживать кактус следует в продезинфицированный, хорошо дренированный грунт. После пересадки растение не поливают на протяжении 5−7 дней.

Исследование ученых

Это не первый раз, когда ученые решили изучить, как высокий уровень мышьяка, присутствующего в регионе, повлиял на эволюцию тех, кто поселился в нем и назвал его домом. Однако последнее исследование сравнивало тех, кто живет в районах с высокой концентрацией этого элемента в питьевой воде, с теми, кому доводится потреблять более низкие уровни. Они обнаружили, что две группы людей, живущих далеко друг от друга и потребляющих загрязненную воду, имели повышенную распространенность мутации, ответственной за обеспечение защиты, по сравнению с другими народами, питьевая вода в местах поселения которых была чистой.

Исследователи обнаружили, что 68 процентов людей из региона под названием Камарунес имели генетическую дисперсию, как и 48 процентов людей из Асапа, в то время как только 8 процентов населения из Сан-Хуан-де-ла-Коста имели эту мутацию. Это в значительной степени свидетельствует о том, что естественный отбор существенно повлиял на тех людей, которые пили загрязненную мышьяком воду, изменяя их эволюцию.

Пустынное железное дерево

Растение родом из Северной Америки и может достигать 10 метров в высоту. Ствол имеет средний диаметр около 60 см, но в некоторых местах может быть шире или уже. Это может быть как кустарник, так и дерево. Его кора со временем меняет цвет. Молодое дерево имеет гладкую, блестящую серую кору, которая позже становится волокнистой.

Хотя это растение считается вечнозеленым, оно теряет листья при низких температурах (холоднее 2 °C). Листья также опадают, если долгое время не было дождя. Период цветения начинается в конце апреля — мае и заканчивается в июне. В это время появляются бледно-розовые, пурпурные, фиолетово-красные или белые цветы. Плотность пустынного дерева очень высока и превышает плотность воды, что заставляет растение тонуть. Он твердый и тяжелый. Поскольку древесина прочная и волокнистая, ее используют для изготовления рукояток ножей.

Несколько интересных сочинений

Произведение является одним из самых колоритных в творчестве писателя и повествует о жизни простых деревенских людей с их самобытными и неимоверно сложными судьбами.

С творчеством Николая Васильевича Гоголя у многих связаны детские воспоминания об ужасном слепом Вие и страшно красивой паночке. В школе, познакомившись с другими произведениями писателя, мы осознаем, насколько индивидуальны

Алексей Иванович Швабрин является второстепенным и отрицательным героем повести «Капитанская дочка». Это молодой, образованный офицер из состоятельной семьи

Кирсановы являются одними из центральных героев знаменитого произведения Ивана Сергеевича Тургенева. В этом рассуждении мы сравним двух братьев и постараемся выявить их сходства и различия.

Все люди так или иначе стремятся к своей мечте. Кто-то мечтает жить в роскошном доме, кто-то проехать по городу на красном мерседесе, для кого-то вкусный ужин – это уже воплощение всех желаний. Однако есть другая сторона жизни

Природа запаслась большим запасом кактусов, которые смогли приспособиться выжить, казалось бы, в достаточно трудных климатических условиях. Человеку известно огромное количество самых разнообразных видов этого растения. Они могут жить долгие годы, и иметь абсолютно разную высоту. Кактус – это удивительное растение, которое приспособилось устоять перед природными трудностями. За долгое время их строение менялось, листья превратились в колючки, а сам стебель покрылся густыми волосками и налетом воска. Благодаря воску и волоскам кактус может сохранять свою влагу, которую он накопил во время дождей. Из-за того, что в пустыне на протяжении дня температура может подниматься довольно высоко, а ночью с таким же успехом опускаться, кактусам необходимо запасаться влагой. Такой перепад температуры способствует образованию росы, которая ближе к ночи осядет на кактус. В этот момент, чтобы впитать влагу, на помощь растению приходят волоски и колючки. Самое интересное, что в сборе необходимого количества влаги у кактуса задействованы даже корни.

Кактусы любят занимать территории с песком и даже камнями. Почва каменистых пустынь содержит огромное количество полезных для кактуса веществ. Палящее солнце пустыни и очень редкие осадки, заставили эти растения экономно расходовать свои запасы воды. Иногда в ожидании долгожданного дождя кактус может провести долгое время, это может занимать как месяцы, так и года. Но уже со следующим дождем, кактус постарается пополнить свой запас новой влаги, которая в скором времени поможет ему поддерживать жизнь. Кактусы имеют сильные и толстые корни. Корни отличные помощники в сборе росы, которую они поглощают из почвы. На стебле кактуса расположились словно ребра. Именно такие ребра не дают кактусу расколоться на части в момент сбора дождевой воды.

Каждый кактус по-своему защищает себя от палящего солнца. Кого-то спасает толстая кожура. Другие разрастаются и создают себе тень. Все же переизбыток влаги может плохо сказаться на растении, если оно будет слишком влажное, может пропасть. Казалось бы, кактусы не привередливые растения, но они не любят стоячую воду. Самая опасная застоявшаяся вода для кактуса, это летняя вода. Все же кактус это растение, которым может похвастаться любая пустыня. Кактусы старались приспособиться только к определенным температурам и почвам, и со временем они смогли это сделать. Кактусы поистине уникальные растения. Их нельзя встретить нигде, кроме пустыни. Ботаники и ученые очень любят изучать данные растения, ведь их приспособленность к выживанию просто поражает. До сих пор ученые мира не смогли обнаружить ни единого древнего кактуса. Это дает понять то, что растения эволюционировали уже много миллионов лет назад. Они изменились тогда, когда начал меняться окружающий их мир. Пустыня смогла дать кактусам возможность хоть и редко, но все же, проходить свой жизненный цикл. Кактусы очень быстро растут, а когда проходят дожди, эти растения начинают цвести и плодоносить. Вот так благодаря природным условиям, кактусы отлично распространились по огромным территориям нашей планеты.

2, 3, 5, 6 класс, пустынное расстение

Способности корневой системы кактусов

Корни этих суккулентов способны трансформироваться под влиянием внешней среды и изменять своим привычкам, если растению угрожает опасность:

При росте кактуса в питательном грунте при достаточной влажности, корешки у него короткие и тонкие. Ведь нет особой нужды в наращивании мощной корневой системы, отнимающей у медленнорастущего экземпляра много питательных элементов и энергии.
Недостаток влаги и /или минеральных солей, заставляет корни растения проявлять усилия – они начинают добывать из почвы крохи солей и вытягиваются, чтобы добраться до источников воды. Удивительно, но длина отдельных корешков может быть в несколько раз больше высоты надземной части суккулента.
Корневая система кактусовых редко уходит вглубь земли, только при острой необходимости. Но она может обильно разрастаться в верхних слоях грунта, покрывая огромную территорию вокруг, вбирая малейшие крохи влаги, будь это капли скудного дождя или обильные росы, слегка орошающие почву.
Крупные экземпляры кактусовых обладают якорными корнями, растущими вертикально. Главная их функция – удерживать растение на поверхности, не давая ему заваливаться набок под порывами ветра или собственной тяжестью. Но и они порой, достигнув приличной глубины, начинают расти вверх, выполняя другую задачу – добывают растению воду.

Итак, если у кактуса развилось мощное, обильно разветвленное корневище, значит оно испытывает нехватку питательных веществ и таким образом, растению удается полноценно расти.

Естественные изменения

Кактусовые значительно отличаются от остальных растений, и дело не только в их необычном внешнем виде. Так как они обитают в тяжелых условиях, природа снабдила их различными приспособлениями и корневая система не стала исключением:

Как только условия становятся благоприятными и растение начинает регулярно получать воду и соли, оно, в отличие от прочих представителей флоры, не переключается в режим быстрого роста, а избавляется от лишних корешков. Суккуленту не так легко «содержать» разросшуюся корневую систему, снабжая ее питанием, поэтому часть корней отмирает, когда надобность в них отпадает.
Во время длительных засух, когда запасы влаги истощаются, но не пополняются, суккулент избавляется от периферических корней. Остаются только важные части, которые удерживают кактус в вертикальном положении и подбирают частички воды. Как правило, они находятся рядом со стеблями.

На сохранившихся корешках образуются конусы ожидающих корней, которые способны пойти в рост, когда не будет дефицита влаги. Они в короткие сроки превращаются в разветвленную паутинку и насыщают изголодавшееся растение питанием и водой.

20 из 20: Верблюжья колючка (Alhagi Sparsifolia)

loonger / Getty Images

Пустыня Такла-Макан на северо-западе Китая – одна из крупнейших песчаных пустынь в мире, где растительность растет только в углублениях среди песчаных дюн, где доступны грунтовые воды. Alhagi Sparsifolia – одна из нескольких видов верблюжьих колючек, желанного корма для многих караван-сараев Шелкового пути. (Alhagi означает «пилигрим» по-арабски.) Пропорционально у этого растения самые глубокие корни среди всех растений: в 5 раз глубже, чем их надземные побеги. Оно используется для борьбы с опустыниванием. ()

Факты о верблюжьей колючке

Тип растения: лиственное дерево
Размер растения: 0,6 метра высотой
Родной ареал: пустыни Ближнего Востока, Западной Азии и Африки

Пустыня Деште-Лут, или «Равнина пустоты».Westend61 / Getty Images

Пустыня Деште-Лут на ближнем востоке, известная на персидском языке как «Равнина пустоты», превосходит Долину Смерти как одно из самых жарких мест на Земле с мировым рекордом температуры 80,77°C, установленным в мае 2021 года. Десятилетием ранее мировой рекорд, также установленный в пустыне Деште-Лут, составлял 70,55°C. (, )

Хотя обстановка настолько потрясающая, что в 2016 году она была внесена в Список всемирного наследия ЮНЕСКО, здесь нет растительной жизни, за исключением отдельных оазисов. Насекомые, рептилии и лисы пустыни выживают за счет перелетных птиц, упавших с неба, пораженных жарой на этой необитаемой земле. В эпоху все более экстремальных условий окружающей среды, подпитываемых изменением климата, «Равнина пустоты» является суровым напоминанием о том, что даже у самых выносливых растений пустыни есть свои пределы. ()

Адаптация растений пустыни

Приспособления к засухе

Ни один организм не может существовать без воды, поскольку вода – основа жизни. Растениям пустыни очень трудно получать ее в достаточном количестве. Чтобы выжить в таких экстремальных экосистемах, растения научились приспосабливаться. Одно из наиболее известных приспособлений – это суккулентность, а самые известные представители суккулентов – кактусы. Они делают все, чтобы сохранить воду и избежать испарения.

Вот некоторые варианты приспособлений растений к засушливым условиям:

корни либо глубоко уходят в землю в поисках грунтовых вод, либо собирают ее разветвленной поверхностной корневой системой в периоды дождей;
колючие шипы – это модифицированные листья, они предотвращают потерю растением влаги;
мясистые стебли накапливают большую часть воды, получаемую из почвы, а наружный клеточный слой (эпидермис) вместе с покрывающей его прозрачной кутикулой (слоем жироподобного вещества) помогают избежать потери влаги;
суккуленты приспособлены к тому, чтобы поглощать воду не только из земли, но и из воздуха – они активно усваивают влагу из ночных туманов и рос.

Наряду с ксерофитами, в пустынях встречаются эфемеры и эфемероиды.

Эфемеры – это травянистые однолетники с максимально коротким жизненным циклом. Они быстро вырастают и дают семена, жизнеспособность которых длится до 7 лет (бурачок пустынный, мак павлиний, рогоглавник серповидный и др.).

У эфемероидов (амариллисовые, тюльпаны и др.) в летний период отмирают наземные части и остаются лишь клубни и луковицы.

Гименокаллис (лилия-паук или пустынная лилия) (семейство Амариллисовые)

Есть и такие растения, которые в течение многих лет могут находиться в состоянии «латентной (скрытой) жизни».

Адаптация к жарким условиям

Помимо пересыхания, угрозу жизни растениям несет тепловое излучение, исходящее от солнца.

Чтобы избежать теплового облучения, пустынные животные могут, например, закопаться в грунт или отыскать более или менее тенистое место. Растения, разумеется, лишены такой возможности, но они использую другие стратегии. Для защиты от тепловых повреждений они:

имеют светлую окраску поверхности, отражающую инсоляцию. Например, пустынный астрагал отличается сероватой окраской листьев и войлочным пушком.

обзавелись «зонтиками», состоящими из волосков и колючек. Так, в американских пустынях кактусы затеняют свое мясистое тело защитным слоем волосков и колючек. Например, колючки Склерокактус папиракантус (Sclerocactus papyracanthus) достигают длины 5 см. Они частично уплощены и мягко сгибаются книзу наподобие бумаги, покрывая тенью до двух третей растения.

складывают и скручивают листья или поворачивают их узкой стороной к солнцу, избегая таким образом воздействия солнечных лучей. Акации (Mimosaceae) и другие бобовые (Fabaceae) засушливых областей могут опускать свои перистые листочки вниз. Такие движения обусловлены изменениями давления клеточного сока в специальных устройствах у основания пластинчатых листочков. Они функционируют аналогично шарнирам машины с гидравлическим приводом.

Кроме того, в процессе эволюции у некоторых представителей пустынной флоры сформировалась способность переносить высокие температуры – так называемая жароустойчивость (жаровыносливость). Если обычные нежаростойкие растения (мезофиты) выдерживают кратковременное нагревание солнечными лучами до 40-47° С, то многие кактусы переносят повышение температуры до 50-65°С.

Жароустойчивость суккулентов во многом определяется вязкостью цитоплазмы и пониженным обменом веществ.

Еще одна особенность некоторых растений пустыни – это короткий вегетационный цикл. Рост и развитие некоторых растений происходит ранней весной, а летнюю жару они переживают в состоянии семян или подземных побегов.