Биологическое значение приспособлений кактуса

Добавил пользователь Валентин П.
Обновлено: 19.09.2024

Эти растения делятся на четыре подсемейства: Перескиевые, Опунциевые, Маухиенивые и Кактусовые. Они различаются не только по внешним данным, но и по ряду других признаков.

Перескиевые – эволюционное звено, соединяющее кактусы и лиственные растения. Это род кустарников с не суккулентными стеблями и полноценными листьями. Опунциевые имеют редуцированные листья, суккулентные стебли и особые шипы – глохидии. Это небольшие и очень хрупкие колючки, жесткие и острые с пильчатыми зазубринами. Растут пучками, попадая в желудок животных, вызывают раздражение. У всего подсемейства схожее строение семян и форма цветков.

Среда обитания кактуса подсемейства Маухиенивые в основном — Патагония. Похожи растения на Опунциевые внешне, но без глохидий. Имеют конические листья и ярко выраженную суккулентность. Кактусовые объединяют оставшиеся рода этого растения. Листья у них отсутствуют вовсе, кроме небольших отростков на стволе. Глохидий нет тоже. В этот подвид вошли эпифитные растения и многочисленные ксерофиты.

Ответ

Биологическое значение крота:
Кроты ведут постоянно подземный роющий образ жизни. Несмотря на небольшие размеры, шкурки кротов используются как пушное сырье, и в местах, где эти зверьки обычны, они относятся к промысловым животным.

За год каждый крот выносит на поверхность центнеры земли, обогащенной кальцием, магнием и другими элементами питания растений. На рыхлых кротовинах иные условия, чем в плотном травостое, поэтому кроты влияют и на разнообразие видов растений. Глинистая почва, изрытая кротами, лучше увлажняется и дышит, в ней не задерживается вода: избыток влаги уходит по кротовинам в более низкие почвенные горизонты. Кроты принадлежат к истребителям вредных насекомых и могут регулировать массовое размножение некоторых видов: известен случай, когда, после отлова кротов в одном из чешских парков, там появился майский жук в таком количестве, что были вынуждены снова поселить там кротов. Приспособления: Механизм возникновения приспособлений крота связан с подземной средой обитания, лишенной некоторых важных абиотических факторов: света, достаточного количества влаги, тепла. Поэтому адаптации данного животного следующие: мощные роющие конечности; отсутствие зрения; толстый подкожный слой жира; гладкая и жесткая шерсть черного цвета; обтекаемая форма тела. Биологическое значение кактуса: Доказано, что из них можно получать витамины, технический спирт, дезодоранты, вина и ликеры. Сочной мякотью эхинокактуса большого, ферокактуса и других шарообразных кактусов можно утолить голод и жажду. Зеленую мякоть кактусов можно варить и есть, их плоды съедобны и полезны для организма, как яичная диета. В период засух, когда гибнет урожай, кактусы остаются последней надеждой : стебли растений очищают от колючек и кожицы, пекут, жарят. У многих кактусов наибольшую питательную ценность представляют плоды. И ещё используют в декоративных целях.

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

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

Кактус имеет мясистый стебель и уплотненный эпидермис, что позволяет ему выживать в регионах, где практически нет воды.

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.

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.

Приспособленность кактуса к среде обитания

Природа наделила кактусы желобками. По ним вода скатывается к корням, которые утолщены для того, чтобы запасать как можно больше влаги. Они могут занимать до 5 квадратных метров вокруг растения. При этом поверхностно залегающие корни впитывают росу и влагу из почвы.

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.

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.

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.

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.

Где обитает растение?

Родиной вида является Америка. Но это растение экологически пластично. Это свойство позволяет ему приспосабливаться практически к любым климатическим зонам.

Кактусы можно встретить по всему миру:

в тропических лесах;
в саваннах;
в пустынях и полупустынях;
в горах до высоты 4,5 км выше уровня моря.

Подробнее о среде обитания кактусов:

Горы. В горных массивах растение получает солнечное облучение, на него влияют резкие скачки температуры и сильные ветра. Почва в горах не может долгое время контролировать уровень влаги. К горным видам относится:

Шаровидное строение и короткоцилиндрические стебли помогают видам выживать в горных условиях.

Ареал распространения

Где растут кактусы? Основная их среда обитания – пустыни Северной и Южной Америки. Самое буйное разнообразие приходится на Мексику, Перу, Боливию, Чили и Аргентину. Найти их можно также в Африке и Азии. Многие виды были привезены в Испанию, Италию, Францию, Австралию, Индию и Россию. Хотя родина кактуса комнатного — Южная Америка, он может прижиться практически на любом материке, если для его жизнедеятельности создать необходимые условия. Например, не любит это растение холодов.

Кактусы обитают и в высокогорных пустынях, приспосабливаясь к суровому климату. Например, маммиллярия, необессия, эскобария, телокактус и другие виды. Попадаются целые заросли в саваннах. Там можно встретить цереусы и опунции. Но не всегда среда обитания кактуса – пустыня. Он часто встречается и вечнозеленых тропических лесах. Отличительная черта таких растений – полное отсутствие колючек.

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.

Кактус с воздушным шариком

Кактусы – очень дружелюбные ребята. И больше всего на свете они любят воздушные шарики. Давайте нарисуем милый цветок, обнимающий воздушный шарик. Для работы понадобится альбом для рисования, карандаши и фломастеры.

К чему не может приспособиться?

К каким условиям внешней среды кактус не приспособлен и как это объясняется?

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Вредные условия для кактусов

То, что большинство кактусов любят солнце – миф. Всего лишь 70% видов переносят попадание прямых солнечных лучей, остальные любят притемненные места. Поэтому многое растения гибнут, когда их высаживают на солнечные участки или выставляют на хорошо освещенные подоконники. Оптимальным вариантов их искусственного прорастания являются восточные части помещения, где яркое солнце сменивается умеренным притенением.

Второе, чего не любят кактусы – это резких перепадов температуры. Растение способно выдержать температуру от -10 до +35 градусов. Однако, если такие изменения слишком резкие, кактусы могут погибнуть. Смена климатических условий должна быть постепенной.

Третий враг кактусов – избыток влаги. Колючая культура живет за счет поглощения влаги из воздуха. Однако её избыток порождает грибок и бактерии. Поэтому кактусы любят хорошо проветриваемые места. Не стоит часто их опрыскивать и поливать. Достаточно раз в день проветрить квартиру.

Это три вредоносных фактора, которые препятствуют нормальному росту кактуса. Если сбалансировать освещение, температуру и влажный режим, растение не только будет хорошо развиваться, но и порадует своим цветением.

Как ухаживать за кактусами:

Как определить возраст?

Визуально возраст кактуса определить невозможно. Существует лишь два варианта его узнать: отслеживать с момента посева или спросить у того, кто его выращивал. Возраст кактуса исчисляется по периодам покоя. Если, например, три года кактус растёт в одних и тех же условиях – от влажности до освещения, то все три года — это один год жизни кактуса.

Как растёт кактус

Рост кактуса напрямую зависит от разновидности и условий содержания зеленого питомца. В целом, все кактусы считаются медленно растущими растениями. Некоторые из представителей этого вида могут за 15 лет увеличиться только на 3 см. Если кактус получает все необходимые компоненты для роста, он может прибавлять по 1 см за год.

Если же в течение длительного периода времени кактус не растет в высоту, стоит пересмотреть условия содержания кактуса. Так, например, если питомец за 3-5 лет не поднялся ни на сантиметр, следует поменять грунт на соответствующий, переставить растение к солнцу или наоборот, убрать с прямых солнечных лучей и т. д.

При соблюдении несложных правил, касающихся выращивания кактусов, это растение будет радовать своим видом на протяжении долгого времени.

Вредные насекомые

Кактус

Распространенные садовые вредители, такие как тля, паутинный клещ, мучнистые червецы и щитовка также питаются кактусами. Внимательно осмотрите растение на предмет обнаружения ползающих насекомых либо пушистой белой массы, это могут быть мучнистые червецы или щитовки. Наличие паутины или шероховая поверхность указывают на поражение мучнистым червецом. Небольшие группы вредителей можно удалить с растения струей воды из шланга либо с помощью опрыскивателя, либо опрыскайте кактус садовым маслом. Смешайте 2,5-5 столовых ложки садового масла с 3,7 л. воды, налейте в бытовой распылитель, находящийся под давлением. Внимательно проверьте этикетку на средстве, так как средства отличаются друг от друга. Хорошо потрясите, чтобы размешать, затем равномерно покройте кактус. Чтобы избежать попадания средства на кожу, во время работы наденьте брюки, рубашку с длинным рукавом и защитные перчатки, устойчивые к воздействию химических веществ. Серьезно пораженные вредителями кактусы придется выкинуть.

( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )

Как заставить cactus зацвести?

Про кактус некоторые любители-цветоводы говорят, что заставить его сформировать цветок – дело сложное. Колючее южное растение зацветет, но для этого нужно соблюдать ряд нехитрых правил:

Если все правила соблюдены, то цветение придется на летние месяцы, обычно цветы раскрываются в июле.

Как ухаживать после всхода семян

Как только появятся первые колючки, тепличку можно будет открывать на проветривание. В этот период, важно ничего не испортить. Кроме опрыскивания из пульверизатора, можно добавлять небольшой полив из леечки. Влажность почвы, всё также проверяйте самостоятельно и не давайте ей полностью высыхать.

Что касается температуры, то она остаётся прежней – 25 градусов, но постепенно, её можно увеличивать до 30. Ночью, всё также можно (даже нужно) переносить кактусы в более прохладное место.

Что касается освещения, то оно также остаётся без изменений. Единственное, вы можете убрать искусственные лампы, если использовали их.

Кроме всего вышесказанного, молодые побеги можно начинать подкармливать удобрениями, правда, в небольших количествах. Для этого, в цветочном магазине возьмите специальную подкормку. Главное, чтобы в её составе было большое содержание, калия, фосфора и кальция, а вот азот должен быть в мизерных количествах. Выполнять подкорму удобрением, можно раз в полторы – две недели – этого будет достаточно.

Растение кактус – одно из самых загадочных на планете. Эти суккуленты способны месяцами обходиться без влаги и расти на беднейших почвах при полном отсутствии питательных веществ. Приспособительные признаки кактусов позволяют им не только выживать под палящим солнцем, но и цвести. В чем же состоит природная особенность кактусов, и в какой естественной среде они растут?

Где растут кактусы в природе: условия среды обитания

Родина колючего растения кактус (от греческого cactos) — Южная и Северная Америка. Центром формирования семейства все же считается Южная Америка, откуда они распространились на Североамериканский континент. Там, где растут кактусы, могут быть совершенно разные условия, ведь эти растения имеют огромную область распространения, охватывающую разные природные зоны. Это само по себе определяет большое разнообразие условий произрастания растений: климатических, зональных и почвенных. Кактусы заселяют тропические леса (эпифитными видами, растущими на стволах деревьев), саванны, различные типы пустынь и полупустынь, а в горах поднимаются до высоты 4500 м над уровнем моря. А где ещё растут кактусы в дикой природе? Большинство этих суккулентов приспособлено к жизни в пустынных условиях, с малым количеством осадков и резким перепадом температур от дня к ночи. Особенно жесткие условия среды обитания кактусов характерны для высокогорных пустынь с их отрицательными ночными температурами и перепадом между дневными и ночными температурами на поверхности почвы до 45°. На север ареал кактусов простирается до 56° с. ш., а на юг до 54° ю. ш. Крайних точек ареала достигают в основном представители подсемейства Опунцевые.

Среда обитания кактусов на континентах крайне неравномерна. Наибольшее видовое разнообразие характерно для Мексики, горных пустынь Перу, Чили, Аргентины и Боливии.

Кактусы – это такие растения, какие обладают высокой экологической пластичностью. Определенные признаки приспособленности кактусов позволяют им выживать не только в Северной и Южной Америке, но и в разных природных зонах других континентов. Так, некоторые виды опунций были завезены в Западную Европу и успешно акклиматизированы. В бывшем СССР опунции были акклиматизированы в Крыму и Астраханской области, а также в Туркмении. Некоторые виды эпифитных кактусов встречаются в лесах Африки, на Мадагаскаре, в Шри-Ланке и на островах Индийского океана. Однако считается, что они были завезены в эти места человеком.

К какому семейству относятся колючие растения пустынь кактусы: группы и подсемейства

С точки зрения систематики кактусы — это двудольные растения порядка гвоздичных, семейства Кактусовых (Cactaceae). Порядок гвоздичные объединяет очень разные по внешнему облику растения, принадлежащие к различным семействам.

Семейство, к какому относятся кактусы, представлено многолетними травянистыми, кустарниковидными и древовидными формами с высотой стебля от 2—5 см (Блосфельдия крошечная) до 10—12 м (Карнегия гигантская). До настоящего времени не существует установившейся и общепринятой систематики семейства Кактусовых. Нововведения в этой области не стали пока общепринятыми и оспариваются специалистами. По старой и все еще широко распространенной систематике К. Бакеберга семейство насчитывало до 220 родов и около 3000 видов. Наличие такого числа родов кактусов, этих растений пустынь, давно подвергалось сомнению. В последнее время по одной из новых и наиболее признанной систематике Э. Андерсона число родов сокращено до 124. Семейство Cactaceae разделяют на три подсемейства, описание кактусов каждого из них представлено ниже.

Подсемейство Peireskioideae (Перескиевые) в настоящее время представлено одним родом Peireskia, насчитывающим 17 видов растений, представленных в основном кустарниками до 8—11 м высотой. Особенность этих кактусов — наличие одревесневающего стебля, покрытого длинными колючками с хорошо развитыми или редуцированными листьями. Колючки помогают цепляться за стволы деревьев. С возрастом листья теряют окраску, а в период покоя в засушливое время опадают. Цветки крупные в соцветии, реже одиночные. Окраска цветка белая, красных оттенков, желтая, оранжевая. Плоды ягодообразные, съедобные. Произрастают в тропических областях Мексики, Вест-Индии и Южной Америки.

Подсемейство Opuntioideae (Опунцевые) представлено кактусами с шаровидными, дисковидными, овальными или цилиндрическими членистыми стеблями и сильно редуцированными и быстро опадающими листьями, с глохидиями (мелкими колючками) в ареолах. Представлено родами Austrocylindropuntia, Cylindropuntia, Opuntia, Tephrocactus. Описание растений кактусов этого подсемейства следующее: это прямостоячие или стелющиеся кустарники, а также кустарнички, часто образующие подушковидные формы. Цветки крупные, желтой, оранжевой или белой окраски. Плоды крупные, у многих видов съедобные. Ещё один характерный признак кактусов этого подсемейства – плоские семена, которые в отличие от других представителей семейства имеют твердую оболочку. Подсемейство имеет самый обширный ареал в Северной и Южной Америке. Опунции произрастают от Канады до Патагонии.

Подсемейство Cereoideae (Цереусовые) — самое многочисленное подсемейство, представленное различными жизненными формами от эпифитов и карликовых шаровидных растений до древовидных гигантов. Какие особенности у кактусов этого подсемейства? Представители Цереусовых не имеют листьев и глохидий. Подсемейство делят на две группы (трибы). Группа Тропические лесные кактусы (Hylocereeae) представлена эпифитами, вьющимися и стелющимися кактусами с воздушными корнями: роды Rhipsalis, Hatiora, Epiphyllum, Selenicereus, Hylocereus и др.

Группа Цереусовые (Сегееае) представлена прямостоячими цилиндрическими или шаровидными кактусами от мелких шаровидных и кустарничковых растений до древовидных форм. Ареал этой группы растений кактусы близок к ареалу Опунциевых. Именно цереусовые представляют наибольший интерес для коллекционеров, как за счет обилия родов и видов, так и за счет разнообразия их жизненных форм, а также большого разнообразия стеблей, колючек и цветков.

Далее вы узнаете о морфологических признаках кактусов, как цветут эти растения и в чем их особенности.

Морфологические признаки и части растения кактус: особенности стебля

Стебли кактусов, как уже отмечалось, имеют различную форму. Обычно они имеют ребра, чаще всего разделенные на сосочки, представляющие собой видоизмененные основания листьев. Чаще ребра бывают прямыми, опускающимися от верхушки стебля к основанию, но могут быть спиральными и волнисто изогнутыми. У некоторых кактусов ребра плоские и почти не возвышаются над стеблем. Сверху стебли покрыты кожицей (кутикулой) из воскоподобного вещества, которое предохраняет их от внешнего воздействия, в том числе от испарения влаги. Кутикула является производным от более глубокого слоя — эпидермиса. Из клеток эпидермиса развиваются пучки удлиненных капилляров, заканчивающихся на поверхности опушением, которое способно захватывать влагу из воздуха и проводить к внутренним клеткам стебля.

Важный морфологический признак кактуса – наличие колючек. Эти части растения кактус тоже могут захватывать влагу из воздуха и проводить к внутренним клеткам стебля. Это позволяет растениям эффективно использовать влагу, конденсирующуюся из воздуха при перепадах температуры.

Главным отличием строения растения кактус от других суккулентов является наличие ареол, представляющих собой видоизмененные пазушные почки. Из ареол, расположенных на ребрах стебля, развиваются цветки и плоды, как из обычных почек, а у некоторых видов и листья. У подавляющего большинства кактусов ареолы несут колючки и, кроме того, могут иметь опушение из тонких волосков. У маммилярий и некоторых других кактусов ареола разделяется на две части. Одна часть находится в пазухе (аксилле), а другая на конце сосочка. Цветки и отростки у таких кактусов вырастают из аксиллы, а на конце сосочка развиваются колючки. При необходимости ареолу с кусочком ткани можно укоренять и прививать для получения нового растения.

Одна из особенностей стебля кактуса заключается в том, что он растет из верхушки, где находится так называемая точка роста. За счет деления клеток в точке роста происходит прирост кактуса по диаметру и высоте. Большинство кактусов растет всю жизнь. Часть кактусов имеет конечный рост стебля. У таких кактусов деление в точке роста периодически прекращается, а из ареол появляются новые побеги. То есть, у стебля кактуса членистое строение. Нарушение точки роста прекращает рост стебля и способствует появлению боковых побегов. Этой особенностью строения кактуса иногда пользуются для вегетативного размножения растений путем срезания или высверливания точки роста. Стебель кактусов содержит до 96% воды. Большое количество воды, особенности строения стебля (наличие ребер, колючек, волосков) и особенности физиологии кактусов помогают им выжить в суровых условиях произрастания.

Кроме обычных форм стеблей, в природе и коллекциях встречаются две формы кактусов с уродливо разросшимся стеблем: кристатная и монстрозная. В норме точка роста кактуса находится на верхушке стебля. Ежегодный рост клеток в этом месте увеличивает высоту и диаметр стебля. Выделяемые клетками вещества подавляют рост таких же клеток, разбросанных по всему стеблю. При нарушении этого механизма начинают усиленно делиться клетки в разных частях стебля. При этом у кристатных форм верхушечная точка роста вытягивается в линию, и кактус принимает гребневидную форму, а у монстрозных форм клетки начинают расти по всему стеблю. В результате кристатная форма приобретает вид разросшихся в разных плоскостях гребней, а монстрозная форма имеет стебель с отдельными беспорядочно разросшимися, асимметричными участками. Эти формы очень декоративны и достаточно часто встречаются в коллекциях. Причиной таких отклонений, скорее всего, является не выясненная до сих пор совокупность нескольких факторов. Считается, что отклонения могут возникнуть фактически у любого вида кактусов. Подобные явления известны и среди других растений. Кроме названных форм, в коллекциях встречаются также бесхлорофильные формы растений (вариегаты) красного, желтого и других цветов. Так как фотосинтезирующий аппарат у таких растений отсутствует, они не могут самостоятельно усваивать углекислоту из атмосферы и способны расти только в привитом состоянии. Для сохранения формы некоторых видов кристат их также прививают.

Приспособительные признаки кактуса и адаптация к условиям обитания

Высокая приспособленность кактусов к среде обитания, к жизни в неблагоприятных условиях также обусловлена строением их корней. Многие виды имеют хорошо развитую поверхностную корневую систему. Это позволяет эффективно использовать даже небольшое количество выпавших осадков. Некоторые виды кактусов (например, рода Ariocarpus) имеют сильно утолщенный корень, в котором концентрируется большое количество питательных веществ. Это помогает адаптации кактуса к среде обитания, позволяет растению пережить неблагоприятные условия. У некоторых крупных видов подобные корни могут достигать веса нескольких килограммов.

Для ряда видов рода Echinopsis, Submatucana и других характерны боковые отростки, выросшие на главном стебле, способные сами давать корни. Оторвавшись от стебля, они быстро укореняются. На корнях других кактусов образуются почки, дающие жизнь новым растениям (корневые отпрыски). У эпифитных кактусов на стеблях вырастают воздушные придаточные корни, дающие растению дополнительную влагу и прикрепление к субстрату.

Как цветет кактус: признаки, описание строения цветка и плода

Цветки кактусов одиночные, в большинстве случаев расположены на верхушке стебля, по одному в ареоле. Они имеют разнообразную окраску, за исключением синей. В строение цветка кактуса входят многочисленные тычинки и рыльце пестика. У некоторых видов они могут различаться по окраске, например, желтые тычинки и зеленое рыльце пестика у эхиноцереусов. Цветки появляются как на старых, так и на молодых ареолах.

Есть виды кактусов, у которых цветки развиваются на особом органе — цефалии (род Melocactus, Discocactus), образующемся на верхушке стебля. Цефалий представляет собой скопление в зоне цветения большого количества пуха, волосков и щетинок. Он ежегодно увеличивается, достигая на некоторых видах высоты 1 м. Цветки могут также развиваться на боковом псевдоцефалии, например, у кактусов рода Cephalocereus, Pilosocereus и др. Размер цветков кактусов варьируется от мелких до огромных, длиной и диаметром 25—30 см (род Selenicereus). Цветки некоторых видов обладают ароматом (род Echinopsis, некоторые виды рода Dolichothele и др.). Цветение происходит в дневное и ночное время. Большинство кактусов цветет в дневное время с утра или во второй половине дня. Чаще всего цветки кактусов обоеполые и перекрестно-опыляемые. На родине кактусов, кроме ветра, в опылении участвуют насекомые и птицы, в том числе колибри.

После цветения завязываются ягодообразные сочные, реже сухие плоды. У многих видов они съедобные. Размеры плодов от 2—3 мм до 10 см. Наиболее крупные плоды встречаются у опунций. Плоды могут созревать в текущем сезоне или на следующий год (род Mammillaria). В созревшей ягоде может находиться от нескольких штук до сотен и более семян. Одни из самых мелких семян у блосфельдий, стромбокактуса и пародий. Крупные семена опунций имеют твердую и прочную оболочку. У остальных кактусов оболочка семян тонкая, хрупкая. Всхожесть семян большинства видов сохраняется до года и более, у цереусов и маммилярий до 7—9 лет. У Roseocactus fissuratus известен случай прорастания семян через 30 лет.

Какие природные особенности у растений кактусов и в чем они состоят

Некоторые особенности биологии и физиологии. Кактусы — растения-суккуленты (лат. succulentus — сочный). Их стебли содержат большое количество воды. Одной из важнейших физиологических особенностей этих растений является особый тип фотосинтеза, свойственный также некоторым другим суккулентам. У подавляющего большинства растений фотосинтез, идущий с поглощением углекислоты и одновременным испарением воды, происходит в дневное время. Процесс этот, дающий им возможность жить и увеличивать массу, зависит от интенсивности солнечной радиации, температуры и обеспеченности водой. Семейство Кактусовые формировалось в жестких условиях жаркого климата, где большие потери воды в дневное время недопустимы. Поэтому, в отличие от большинства других растений, кактусы имеют принципиально другой тип фотосинтеза. Суть его заключается в том, что поглощение и связывание углекислоты с выделением кислорода происходит не днем, а ночью, через открытые в это время устьица. Кислотность сока растений ночью становится очень высокой. Днем, когда устьица закрыты и препятствуют испарению воды, в стебле происходит высвобождение углекислоты и использование ее в процессе фотосинтеза.

Благодаря таким особенностям фотосинтеза кактусы способны расти в условиях жесткого температурного режима и недостатка влаги.

Другой физиологической особенностью кактусов является их медленный рост. Корневая система и стебель растений не способны быстро усваивать большое количество питательных веществ и так же быстро трансформировать их в прирост массы корней и стебля. Эту особенность необходимо учитывать при культивировании кактусов. Желание быстро вырастить крупные экземпляры за счет дополнительных подкормок может обернуться испорченными стеблями растений и даже их гибелью. По крайней мере, при дополнительной подкормке должны учитываться все факторы среды, в которой содержится коллекция. Прежде всего — освещенность: чем она выше, тем питательнее может быть почва.

Хозяйственное и эстетическое значение кактусов. На родине кактусы имеют определенное хозяйственное значение. Их стебли используются в пищу в сыром и приготовленном виде. В пищу используются также плоды, главным образом опунций. Сухие стебли крупных растений применяются как топливо и легкий строительный материал. Кактусы используют как корм для скота. Благодаря высокому содержанию алкалоидов и других веществ кактусы нашли применение в медицине. Огромное число представителей семейства Кактусовые являются декоративными, оранжерейными и комнатными растениями, широко культивируемыми во всем мире.

Кактус привычно наблюдать в виде маленького растения, которое стоит на подоконнике и радует глаз.

Но кактусы в естественных условиях обитания могут достигать крупных размеров и устрашающих форм.

Необычное строение растения, его внешние черты – имеют относительный характер приспособленности к окружающей среде обитания. Итак, что помогает кактусу адаптироваться к местности? Рассмотрим подробнее в данной статье.

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.

Стебель. У разных видов бывают разные стебли. Существуют такие виды:

Наземный побег.
Деревянистый стебель.
Сочная, мясистая основа без листьев.

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.

Места произрастания в современном мире

Сегодня суккуленты можно встретить в Патагонии. Они произрастают и на Галапагосских островах. Мексика славится множеством видов кактусовых. В Андах встречаются невероятно причудливые формы суккулентов. Завезли кактусы и в страны Средиземноморья, и надо сказать, что они неплохо там прижились. Существуют виды этих светолюбивых растений, которые распространились на территории Европы. Эти растения успешно выращивают на юге России. Домашние кактусы украшают квартиры, оранжереи и сады по всему миру. Очень редкое явление в природе – цветные суккуленты.

Часто некоторые виды этих растений являются характерной особенностью местности, где их обычно считают простыми сорняками, от которых сложно избавиться. Так, к примеру, опунции облюбовали территорию Австралии. Чтобы от них избавиться, приходилось привозить моль из Аргентины. В Мексике произрастает больше всего разновидностей суккулентов. Подходящей средой оказался Крымский полуостров, где на берегу Черного моря неподалеку от Ялты растут эти растения. Разновидность опунции темноколючковой со множеством твердых на ощупь колючек растет в Астраханском регионе, и что самое интересное, великолепно переносит тамошние морозы.

Суккуленты рода Рипсалис были занесены на острова Мадагаскар и Шри-ланка птицами.

Они всячески приспосабливались, чтобы выживать. Теперь они растут на деревьях, кустах и даже других кактусах. Трещинки на коре являются местами, куда проникают корни суккулентов.

К чему не может приспособиться?

К каким условиям внешней среды кактус не приспособлен и как это объясняется?

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Приспособленность является одним из важнейших факторов эволюции. Какие особенности она имеет? Как проявляется относительный характер приспособленности кактуса, хамелеона, черепахи?

Вредные условия для кактусов

Как ухаживать за кактусами:

Организмы и внешняя среда

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.

Уход за кактусами

Широко распространенное мнение о том, что кактусы не нуждаются в особом уходе слегка ошибочно

Как и при уходе за другими растениями, при разведении кактусов следует обращать внимание на почву, полив, освещение и подкормку

Почва

Почва для кактусов должна быть достаточно рыхлой и в то же время плодородной. Внесение песка, керамзита, мелких камешков и прочих-разрыхлителей обеспечивает воздухопроницаемость почвы.

Освещение

Кактус — светолюбивое растение, не боящееся прямых солнечных лучей. Хорошее освещение поможет растению избежать болезней, а также стимулирует цветение.

Полив кактусов

Начиная с апреля, нужно постепенно увеличивать полив и летом поливать кактусы как все другие обычные комнатные растения — по мере подсыхания почвы. С сентября полив уменьшайте и так готовьте свои кактусы к периоду покоя.

Удобрения

Кактусы мало нуждаются в подкормке. Подкормка целесообразна лишь в период цветения, а также необходима крупным экземплярам, нуждающимся в большем количестве питательных веществ.

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.

Среда обитания

Глициния растение. описание и особенности, виды и сорта, как и где сажать глицинию

Считается, что кактус – неприхотливое растение в плане того, что ему не нужно много воды, но на самом деле это же означает определенные препятствия для выращивания. Большинство колючих видов растут в природе в условиях жаркого и сухого климата, соответственно, они не любят ни прохладу, ни чрезмерную влажность

Обратите внимание, где в Северной и Южной Америке растет большинство этих растений – они выбирают мексиканские пустыни, а также сухие аргентинские степи, но вот в джунглях Амазонии их не найти

Разобравшись, что к кактусовым могут относиться даже кусты и деревья с листьями, не стоит удивляться, что и типичные условия произрастания у таких видов способны существенно отличаться. Отдельные виды неплохо растут в тех же влажных тропических лесах, хотя при этом по внешнему виду ничем не напоминают своих ближайших сородичей, другие способны забираться высоко в горы, вплоть до 4 тысяч метров над уровнем моря, а типичных пустынь на такой высоте уже не бывает.

Важно! Если же вы относите себя к настоящим любителям суккулентов и хотите высаживать кактусы массово, обратите внимание, что разные виды по-разному относятся к близкому соседству себе подобных. Некоторые виды не любят располагаться рядом друг с другом, в природе они растут только на значительном расстоянии, другим, напротив, свойственно разрастаться плотными зарослями

Некоторые виды не любят располагаться рядом друг с другом, в природе они растут только на значительном расстоянии, другим, напротив, свойственно разрастаться плотными зарослями.

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.

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.

Ответ

Проверено экспертом

1. Определите среду обитания кактуса.

Среда обитания кактусов засушливые территории с жарким климатом,малым количеством осадков-пустыни и полупустыни.

2. Выявите черты приспособленности кактуса к среде обитания.

– листья видоизменились в колючки, для уменьшения транспирации

– в стебле хорошо развита водозапасающая ткань

– количество устьиц небольшое. Они утоплены в ткани и открыты в основном ночью.

-кактусы покрыты восковым налетом. Этт дополнительная защита от потери воды, высоких температур и защита от перегрева фотосинтезирующего аппарата.

-корневая система двух типов: либо проникающая глубоко в почву вплоть до водоносных слоев, либо располагающаяся поверхностно. В любом случае это очень разветвленная система.

3. Выявите относительный характер приспособленности кактуса

-растения с глубокой корневой системой будут в проигрыше в случае дождя, так как вода до них дойдет в последнюю очередь

-растения с поверхностной корневой систеиой будут страдать в засушливый период, так как в случае отсутствия дождей почва будет прогреваться и поверхностные корни пострадают.

-в случае дождей восковой налет не даст воде впитываться поверхностью растения.

Кактусовые – описание растений

В соответствии с научной классификацией, данные растения образуют семейство Кактусовых. В нем насчитывается около 1750 различных видов, распространенных преимущественно на территориях с жарким засушливым климатом.

Естественной зоной обитания считается Южная и Северная Америка. Также встречаются кактусы на островах Карибского моря, в Африке, на Шри-Ланке, Мадагаскаре. Считается, что на эти территории растения были завезены людьми, а также птицами, занесшими семена. В целом представителей семейства можно обнаружить повсюду, за исключением Антарктиды.

Стоит отметить видовое разнообразие кактусовых. Среди них встречаются деревья, кустарники, лианы и другие жизненные формы. Некоторые растения имеют подушкообразную форму и стелются по поверхности земли.

Разнообразие декоративных кактусов

Растение состоит из корневой системы, стебля, листьев (в разных формах проявления), ареолов, колючек, цветков, плодов и семян. Колючки появляются у всех кактусов, как минимум на стадии прорастания. В дальнейшем они могут исчезать или видоизменяться. Например, у некоторых взрослых растений колючки не образуются.

Разнообразие колючек достаточно большое. Они могут быть радиальными и центральными по расположению; овальными, круглыми, плоскими в сечении; прямыми, изогнутыми по форме и т.п. Одни – тонкие и ломкие, другие – прочные и одеревенелые.
Интересный факт: среди всех растений, оснащенных колючками, кактусы являются рекордсменами – самые длинные их колючки достигают 25 см в длину.
В зависимости от разновидности кактуса, у него могут появляться новые колючки в течение всего жизненного периода растения. Также они способны расти в длину. В целом колючки являются результатом биологической редукции. Это процесс, в ходе которого определенные части растения уменьшились, упростились или вовсе исчезли, поскольку потеряли свою значимость.

Интересно: От фруктов до овощей — фото и видео

В случае с кактусами колючки – это видоизмененная почечная чешуя. Их не стоит путать с шипами, которыми усеяны стебли роз и других растений. Данные образования имеют разное происхождение.

Узнаете все о приспособлении кактусов к среде их обитания, к примеру, от перегрева в пустыни. Также какие есть признаки относительной адаптации, их характер. Расскажем про особенности системы корней, внешних черт растения и внутреннего строения.

Классификация кактусов

Среда обитания кактуса подсемействаМаухиенивые в основном – Патагония. Похожи растения на Опунциевые внешне, но без глохидий. Имеют конические листья и ярко выраженную суккулентность. Кактусовые объединяют оставшиеся рода этого растения. Листья у них отсутствуют вовсе, кроме небольших отростков на стволе. Глохидий нет тоже. В этот подвид вошли эпифитные растения и многочисленные ксерофиты.

Черепахи

Ареал распространения

Где растут кактусы? Основная их среда обитания – пустыни Северной и Южной Америки. Самое буйное разнообразие приходится на Мексику, Перу, Боливию, Чили и Аргентину. Найти их можно также в Африке и Азии. Многие виды были привезены в Испанию, Италию, Францию, Австралию, Индию и Россию. Хотя родина кактуса комнатного – Южная Америка, он может прижиться практически на любом материке, если для его жизнедеятельности создать необходимые условия. Например, не любит это растение холодов.

Приспособленность кактуса к среде обитания

Приспособленность кактуса к среде обитания зависит от ареала произрастания. Например, благодаря шаровидности достигается малое испарение влаги. А ребра на стебле предотвращают образование трещин. От жаркого солнца кактус спасает толстая кожица. Некоторые виды покрыты множеством колючек и ворсинок, создающих защитную тень. Для растений, “обитающих” в пустынях, природа предусмотрела и отсутствие листьев, чтобы экономить драгоценную влагу.

Пустынные кактусы

Они самые стойкие и неприхотливые к окружающим условиям среди всех кактусов. Выделяется три основных рода этих растений:

Эхинопсис. Это кактусы с жесткими колючками, которые идут ровными рядами, и круглыми стеблями.
Опунция. Растения обладают листовидными приплюснутыми стеблями, похожими на зеленые блины.
Астрофитум. Для его представителей характерны мощные ребристые стебли и развитые колючки.

Кактусы в пустыне, как правило, имеют мощные стебли и множество промежуточных ребер. При этом они обладают прочными длинными колючками.

Расселение.

Кактусы комнатные

Эти виды являются карликовыми и занимают совсем мало места. Их можно выращивать на одном подоконнике десятками. Они, так же как и другие их собратья, делятся на лесные и пустынные. Комнатные – это карликовые копии растущих в природе кактусов. Некоторые из них были получены путем скрещивания разных видов. Домашние – более капризные и требуют ухода. В основном у любителей цветов пользуется спросом небольшой зеленый кактус.

Курс повышения квалификации за 340 рублей!

Эмоциональное выгорание педагогов. Профилактика и способы преодоления

Лабораторная работа №2

1. Научиться выявлять черты приспособленности организмов к среде обитания (на конкретных примерах) и определять их относительный характер. 2. Сформулировать вывод о существовании приспособленности организмов и ее относительном характере.

(лат. – прилаживание, приноровление) – возникновение в процессе эволюции свойств, признаков, повышающих шансы выживания и размножения организмов, сохранения большего числа потомков. В борьбе за существование в процессе естественного отбора выживают особи, наиболее приспособленные к среде обитания.

Когда цветут кактусы

Эти растения красивы сами по себе. Но все же приятно видеть, как они цветут, что бывает весьма редко. Существует мнение, что после этого растение погибает, но оно ошибочное. Здоровые кактусы дают цветы каждый год. Многое зависит от условий, в которых они содержатся.

Для того чтобы они цвели, им необходима хорошая корневая система. И растение должно находиться в состоянии роста. Кактусы, не имеющие живых корней, цветов давать не будут. Для них требуется подкормка – фосфорнокислый калий. Но часто ее применять вредно. Зимовать кактусы должны в прохладе, в сухом месте, а летом – получать достаточно свежего воздуха. Для активного и здорового существования солнечного света им достаточно три-шесть часов в день. Это зависит от конкретного вида. К солнцу растение должно быть повернуто всегда одной и той же стороной.

Как цветет кактус: признаки, описание строения цветка и плода

Как размножаются кактусы

Разводить в домашних условиях их можно как при помощи семян, так и методом черенкования. В первом случае всходы появляются в течение недели, у некоторых видов – даже через месяц. Посев лучше всего производить весной, в середине или в конце сезона. Плошка с семенами ставится на подогрев, и поддерживается температура 25-30 градусов. Многие применяют комнатные теплички или парники, так как естественная среда обитания кактуса – это в основном теплые страны.

Земля для посева насыпается на дренажный слой. Ею присыпаются семена и прижимаются сверху небольшой дощечкой. Плошка ставится в теплую воду, так чтобы жидкость попадала в дренажные отверстия и хорошо увлажняла. Появившиеся всходы нужно беречь от прямых солнечных лучей. Как только показались первые ростки, полив уменьшают. Пикировка производится после того, как появились колючки.

Черенкование также производят весной, беря верхние или боковые побеги. В горшок насыпается дренажный слой, а сверху – земля. Черенки нужно срезать острым ножом и хорошо просушить в течение недели. После этого посадить в песок на глубину 1 см. Для большей устойчивости черенки можно привязать к колышкам. Затем сверху накрыть банкой. Поливать начинают только после того, как кактус принялся, а до этого времени землю только слегка увлажняют. Черенки можно приготовить заранее осенью и хранить до весны в сухом песке.

Как определить возраст?

Визуально возраст кактуса определить невозможно. Существует лишь два варианта его узнать: отслеживать с момента посева или спросить у того, кто его выращивал. Возраст кактуса исчисляется по периодам покоя. Если, например, три года кактус растёт в одних и тех же условиях – от влажности до освещения, то все три года — это один год жизни кактуса.

Читайте также: