Der Kaktus ist eine der erstaunlichsten Pflanzen, die in den trockensten Regionen der Erde überleben können. Die Heimat der Kakteen heißt Süden und gehört zu Nordamerika.

Die Struktur hilft diesen Pflanzen, bei starkem Wassermangel zu überleben. Die meisten Kakteen haben einen ziemlich dicken Hauptstamm, der eine strategische Wasserversorgung enthält.

Der Kaktus hat noch ein Merkmal - sehr lange Wurzeln. Aber das Erstaunlichste an Kakteen sind ihre Dornen, die den Stängel der Pflanze bedecken und eine Art Modifikation der Blätter sind, deren Vorhandensein für alle Pflanzen charakteristisch ist. Kakteen haben die Blätter aufgegeben, da sie einfach die Feuchtigkeit verdunsten, die unter den Wachstumsbedingungen des Kaktus so dringend benötigt wird.

Aber wie kommt ein Kaktus ohne Blätter aus? Ihre Funktion wurde teilweise vom Stiel übernommen, der mit Spaltöffnungen ausgestattet ist. Sie sind geschlossen und nehmen das benötigte Kohlendioxid auf. Ohne Kohlendioxid ist die für Pflanzen lebenswichtige Photosynthese nicht möglich.

Neben dem Schutz vor übermäßiger Feuchtigkeitsverdunstung helfen die Dornen dem Kaktus andererseits, dringend benötigtes Wasser zu bekommen. Die anfängliche Funktion der Feuchtigkeitsentnahme wird von den Wurzeln des Kaktus übernommen. Sie sind sehr lang, befinden sich aber in den oberen Bodenschichten. Durch sie bedeckt der Kaktus eine große Bodenfläche und kann so viel Feuchtigkeit wie möglich aufnehmen.

Aber nur Regenfälle in Trockengebieten sind äußerst selten und tränken den Boden manchmal nicht in der erforderlichen Tiefe. In einer solchen Situation würde der Kaktus ohne Dornen einfach sterben. Die Sache ist, dass Dornen die einzigartige Fähigkeit haben, winzige Wassertröpfchen elektrostatisch anzuziehen. Es ist nicht notwendig, auf Regen zu warten. Die Temperaturschwankungen an Orten, an denen Kakteen wachsen, sind ziemlich hoch, daher bildet sich reichlich Tau in der Luft, die die Hauptquelle für lebensspendende Feuchtigkeit ist.

Der Kaktus sorgte sich um seine Sicherheit, indem er Dornen bekam. Da sie einen großen Vorrat an Wasser speichert, der in Wüsten besonders knapp ist, sind viele Tiere dem Genuss einer so saftigen Frucht nicht abgeneigt. Und dann werden zum Schutz der Pflanze große Dornen, mit denen kein Tier fertig wird.

Außerdem helfen die Dornen dem Kaktus bei der Bestäubung. Sie scheiden einen speziellen Nektar aus, der bestäubende Insekten anlockt. Dies gewährleistet den Zuchtprozess von Kakteen.

Wächst ein Kaktus in einer eher milden Klimazone, in der es genügend Feuchtigkeit gibt, sind die Dornen darauf eher selten und sehr lang. In diesem Fall wird ihnen nur eine Schutzfunktion zugewiesen. Je mehr Feuchtigkeit ein Kaktus braucht, desto mehr Dornen hat sein Stamm.

Zahlreiche Pflanzen haben Dornen, aber bei Kakteen werden die Dornen in Büscheln gesammelt. Biologen haben festgestellt, dass die Stacheln den Blättern oder Schuppen der Knospen entsprechen. Diese Änderungen sind jedoch ziemlich bedeutend. Reife Dornen enthalten nicht die gleichen Arten von Zellen oder Geweben, die in Baumblättern zu finden sind. Die Stacheln bestehen nur aus herzförmigen Fasern, die von der Epidermis umgeben sind. Sie haben keine Spaltöffnungen oder Schließzellen.

Honigdrüsen

Bei mehreren Kakteenarten entwickeln sich die Dornen in jedem Achselembryo als Sekretdrüsen. Diese werden als „Honigdrüsen“ bezeichnet. Diese Formationen sezernieren, was Ameisen anzieht. Dornen an solchen Stellen bestehen aus frei angeordneten Parenchymzellen, die in den Interzellularraum sezerniert werden. Der angesammelte Nektar wird durch kleine Löcher in der Epidermis nach oben gedrückt. Die Dornen dieser Art sind kurz und breit. Sie bestehen aus dünnwandigen Fasern. Der Duft hilft auch, fliegende Insekten anzulocken, die die Kakteen bestäuben.

Schutzspitzen

Viele Kakteen sind durch eine dichte Dornendecke vor heißem Sonnenlicht geschützt. Überraschend ist, dass mehr als die Hälfte aller Kaktusarten an das Leben in dunklen Wäldern oder kühlen und feuchten Hochländern angepasst sind. Solche Pflanzen werden durch Sonneneinstrahlung in der Wüste schnell getrocknet.

Kakteen, die an kühlen oder schattigen Plätzen leben, sehen oft ganz anders aus als der Rest. Sie haben entweder nur wenige lange Stacheln oder viele sehr kurze. Pflanzen, die in sonnigen und heißen Wüsten wachsen, sollten vollständig mit Dornen bedeckt sein. Injektionen aus solchen Dornen sind sehr stark und schmerzhaft. Viele Kakteenarten haben Dornen, die so weich sind, dass Tiere sie ohne große Mühe fressen können.

Die Dornenhülle hat den Vorteil, dass sie das Sonnenlicht blockiert, die Pflanze vor Überhitzung schützt, die Chlorophyllverdunstung reduziert und sie vor Schäden schützt. Bei Mammillaria Plumosa zum Beispiel wachsen Epidermiszellen als lange Trichome nach außen, was der Pflanze ein ungewöhnliches Aussehen verleiht. Bei anderen Arten sind die Dornen flach, dünn und lang. Das macht sie einerseits zu flexibel und entzieht der Pflanze den Schutz. Andererseits sind sie breit genug, um der Pflanze Schatten zu spenden. Diese Dornen helfen dem Kaktus, sich im Gras zu verstecken, in dem er wächst.

Die Hauptfunktionen der Blätter sind Photosynthese und Wasserverdunstung. Um diese Funktionen am effektivsten zu erfüllen, muss das Blech die Form einer Platte haben, dh es muss eine große Oberfläche haben und dünn sein. Dies sind die Blätter der meisten Pflanzen. Bei einigen Pflanzen haben sich die Blätter jedoch während der Evolution verändert (veränderten sich) und unterscheiden sich von gewöhnlichen Blättern. Der Grund für dieses Phänomen ist, dass die Blätter begonnen haben, andere Funktionen zu erfüllen, die nichts mit Photosynthese und Verdunstung zu tun haben.

Die Blätter einer Reihe von Pflanzen in ariden Lebensräumen sind zu . mutiert Dornen... Solche Blätter verdunsten einerseits fast kein Wasser, andererseits schützen sie Pflanzen vor dem Verzehr durch Tiere. Ein Beispiel für Pflanzen in Wüstengebieten mit Dornen sind verschiedene Kakteen. Ihre Photosynthese findet in den näher an der Oberfläche liegenden Zellen des dicken Stammes statt. Außerdem wird Wasser im Stiel gespeichert. Dadurch verloren die zu Dornen modifizierten Blätter ihre beiden Hauptfunktionen (Photosynthese und Verdunstung), sondern begannen stattdessen eine Schutzfunktion zu erfüllen.

Dornenblätter sind nicht nur bei Wüsten- und Halbwüstenpflanzen zu beobachten. Berberitze, Rosensträucher, Hagebutten usw. haben Dornen, jedoch sind bei diesen Pflanzen nicht alle Blätter zu Dornen umgebaut, sondern nur einige. Gleichzeitig haben Dornen hier die gleiche Funktion wie Kakteen – Schutz vor dem Verzehr durch Tiere.

Die Blätter anderer Pflanzen in ariden Lebensräumen haben sich auf andere Weise an den Feuchtigkeitsmangel angepasst. So verwandelten sich die Blätter von Aloe und Agave in dicke und saftige Formationen, in denen Wasser gespeichert wird... Und um die Verdunstung zu reduzieren, sind solche Blätter mit einer wachsartigen Beschichtung, Haaren und weniger Spaltöffnungen bedeckt. In diesem Fall haben sich die Blätter so verändert, dass sie ihre Hauptfunktionen nicht verloren haben, während sie eine zusätzliche - Wasserspeicherung - erworben haben.

Es gibt Pflanzen, deren Blätter verändert wurden in Antennen... Mit diesen Fühlern klammert sich die Pflanze an die Stütze und wird in aufrechter Position gehalten. Beispiele für Rankenpflanzen sind Erbsen, Rang, Wicken und andere Hülsenfrüchte. Bei Erbsen werden die oberen Teile der Blätter zu Antennen.

Insektenfressende Pflanzen kommen in der Natur vor. Ihre Blätter sind eigentümlich modifiziert Fanggerät... Wenn ein Insekt auf einem Blatt einer Sonnentaupflanze sitzt, bleibt es daran kleben, da das Blatt mit Haaren bedeckt ist, die eine zähflüssige Masse abgeben. Danach werden die Haare und das Laken selbst zusammengerollt. In der gebildeten Höhle wird das Insekt aufgrund der vom Blatt abgesonderten Enzyme verdaut. Aus dem Insekt nimmt der Sonnentau stickstoffreiche organische Substanzen auf. Aufgrund des Mangels an Stickstoff und anderen Spurenelementen in ihren Lebensräumen haben Sonnentaublätter eine so spezifische Funktion erhalten.

Eine weitere Modifikation der Blätter ist Waage... In diesem Fall sind die Waagen unterschiedlich, da sie unterschiedliche Funktionen erfüllen. Bei einer Zwiebel in einer Zwiebel zum Beispiel werden die Blätter zu saftigen Schuppen, in denen sich ein Nährstoffvorrat ablagert. Andere Schuppen bedecken die Nieren. In diesem Fall erfüllen sie eine Schutzfunktion.

* Diese Arbeit ist keine wissenschaftliche Arbeit, sie ist keine abschließende qualifizierende Arbeit und ist das Ergebnis der Verarbeitung, Strukturierung und Formatierung der gesammelten Informationen, die als Materialquelle für die Selbsterstellung pädagogischer Arbeit dienen sollen.

Kakteen sind mehrjährige Sukkulenten aus der Familie der Kakteen. Meist Bewohner von Wüsten und Halbwüsten des amerikanischen Kontinents.

Die Blätter der Kakteen sind bei den meisten Arten reduziert und durch Dornen ersetzt, die Stängel sind große Wasserspeicher. Alle Kakteen haben Areolen (Metamorphose der Achselknospe), aus denen sich Blüten entwickeln, aus denen die „Babys“ der Kakteen wachsen. Das besondere Aussehen, kombiniert mit einer sehr schönen Blüte, hat diese Pflanzen bei Liebhabern der Indoor-Blumenzucht sehr beliebt gemacht. Für die Indoor-Kultur werden folgende Arten und Artengruppen empfohlen.

Peyrescias haben echte Blätter und wachsen zu großen Sträuchern heran, dienen oft als Unterlagen zum Pfropfen von Kakteen mit schwachen Wurzeln.

Opuntien zeichnen sich durch rautenartige Gliederungen des Stängels und der Areolen aus, an denen neben Dornen sehr scharfe kleine Borsten (Glochidien) ausbilden, die leicht Haut und Kleidung durchdringen. Allerdings sind sie oft sehr dekorativ (zB bei fein behaarten Feigenkaktus-Sorten).

Cereus zeichnen sich durch säulenförmige, facettierte Stängel aus, bei verschiedenen Arten sind sie ursprünglich behaart mit langen oder kurzen Haaren oder nackt und bläulich (Cereus, Cephalocereus, Espostoa, Oreocereus, Lemereocereus, Trichocereus).

Die Gruppe der „schwarzen“ Kakteen umfasst eine Vielzahl von Gattungen, die sich durch eine abgerundete Form und viele Dornen (daher der Name) auszeichnen. Für die Aufzucht in Räumen können Sie Echinopsis, Echinocactus, Echinocereus, Rebutia, Aylostera, Lobivia und Pseudolobivia, Parodie, Gymnocalycium, Ferocactus, Hamatocactus und viele andere empfehlen.

Mammillaria - eine Gruppe papillärer Kakteen; unterscheiden sich in einer Vielzahl von Formen und Dornen. Bei der Mammillaria sind die Höcker (Papillen) spiralförmig um den Stängel angeordnet, und zwischen den Areolen erscheinen Blüten an den Höckern.

Im Gegensatz zu den oben genannten Arten sind Epiphyllum, Ripsalis, Epiphyllopsis, Ripsalidopsis und Zygocactus Waldkakteen. Die meisten von ihnen sind Epiphyten, daher entwickeln sie sich in der Raumkultur besser, wenn sie gepfropft werden (z. B. auf Peyreskia). Dies sind schattenliebende Pflanzen, sie vertragen kein direktes Sonnenlicht. Im Winter benötigen sie ständige Feuchtigkeit. Sie müssen in lockere, mit Sand und Kohle gemischte Humusböden gepflanzt werden.

Alle Wüstenkakteen können in Erde aus Gras- und Blatterde unter Zugabe von Flusssand, feinen Ziegeln oder Scherben, Kreide und Holzkohle kultiviert werden. Sie sind lichtliebende Pflanzen, brauchen ein Maximum an Sonne und wachsen sehr gut im Freien. Im Winter sollten Kakteen an einem kalten (von -6 Grad bis -8 Grad) und immer trockenen Ort aufbewahrt werden. Von Oktober bis März, während der kalten Überwinterung, sollten Kakteen nicht gegossen werden, dann blühen sie intensiv. Am besten gießen Sie die Pflanzentöpfe in das Wasser, bis die Luftblasen aufhören, und trocknen Sie sie dann gut ab. Der Boden des Topfes muss mit einer Schicht kleiner Scherben von 3-4 cm bedeckt sein. Junge Pflanzen haben einen höheren Feuchtigkeitsbedarf, daher müssen sie im Winter einmal im Monat gegossen werden und darauf achten, dass die Erde nicht austrocknet und zu Staub wird. Es ist schwierig, erwachsene Kakteen zu trocknen, und sie verrotten leicht durch überschüssiges Wasser. Eine Reduzierung des Gießens im Winter bringt dem Kaktus noch nicht die gewünschte Ruhephase.

Dies erfordert eine niedrige Temperatur, die leicht zu erreichen ist, indem man die Fensterbank mit den Kakteen darauf mit Glas oder Plastikfolie aus dem Raum einzäunt.

Die Aussaat von Kakteen erfordert besondere Aufmerksamkeit. Es ist notwendig, die Samen in gewaschenem Flusssand zu säen, der mit Blatterde halbiert wird, wobei die Samen leicht gedrückt werden. Bis zum Auflaufen der Sämlinge ist es ratsam, die Pflanzen bei einer Temperatur von 25-30 Grad zu halten und nur aus einer Sprühflasche zu sprühen. Zuerst müssen die Pflanzen mit Glas bedeckt werden. Kleine Triebe sollten mehrmals getaucht werden, damit sie sich besser entwickeln. Im ersten Jahr sollten sie nicht zu stark getrocknet, in zu heller Sonne oder in Zugluft aufbewahrt werden.

Es ist einfacher, Kakteen durch Stecklinge zu vermehren. Stecklinge sollten mit einem scharfen Messer geschnitten, mit Schwefel oder Holzkohle bestreut und 3-4 Tage trocknen gelassen werden. Stecklinge sollten in gewaschenem Flusssand (vorzugsweise erhitzt) verwurzelt werden. Sobald sich die Wurzeln gebildet haben und die Stecklinge merklich zu wachsen beginnen, können sie in eine kleine Schüssel gepflanzt werden. 3-5 Tage vor dem Umpflanzen sollten Sie die Kakteen nicht mehr gießen, damit der erdige Klumpen austrocknet und sich die Erde leicht von den Wurzeln trennt. Nach dem Umpflanzen muss die Pflanze in den Schatten gestellt und 5 Tage lang nicht bewässert werden, damit die während der Umpflanzung versehentlich verletzten Wurzeln nicht verrotten. Die beste Zeit für eine Transplantation ist der Frühling. Um sich beim Umpflanzen nicht in die Hände zu stechen, sollten Kakteen mit einem mehrmals gefalteten, ziemlich dichten Papierstreifen aufbewahrt werden.

Anpassung eines Kaktus an Umweltbedingungen.

Verbreitung. Die Heimat der Kakteen ist Kontinental- und Inselamerika. Sie kommen von Kanada bis Patagonien und Feuerland und von den Galapagos-Inseln bis zu den Westindischen Inseln vor. Die reichsten Arten und Lebensformen von Kakteen sind Mexiko. In den Vereinigten Staaten sind Kakteen in Texas, Arizona und New Mexico besonders häufig, obwohl das natürliche Verbreitungsgebiet der Familie fast alle Staaten umfasst, mit Ausnahme von Hawaii, wo Kakteen nach ihrer Einführung eingebürgert wurden. Der dünnverzweigte epiphytische Kaktus Rhipsalis wächst wild in Westafrika, Madagaskar und Sri Lanka.

Chemie, Biologie, Vorbereitung auf GIA und USE

Es wird angenommen, dass es in der Antike von Vögeln oder Menschen dorthin gebracht wurde.
Herkunft: Die Vorfahren der Kakteen waren höchstwahrscheinlich eher feuchtigkeitsliebende Pflanzen mit gut entwickelten Blättern, möglicherweise Lianen. Durch geologische Prozesse ist das Klima an den Orten, an denen alte Kaktuspflanzen wachsen, viel trockener geworden. Pflanzen, die sich nicht an die veränderten Bedingungen anpassen konnten, starben aus und Kakteen überlebten durch teilweise oder vollständige Reduzierung der Blätter.
Anpassung.

Der Kaktus versucht möglichst viel Feuchtigkeit aufzunehmen und lange zu speichern. Und dann verbraucht er es ganz langsam. Ein Kaktus muss also sein Volumen vergrößern, um mehr Wasser zu speichern, aber er muss seine Oberfläche reduzieren, um die Verdunstung zu reduzieren. Aus der Mathematik ist bekannt, dass die Kugel der geometrische Körper mit dem größten Volumen bei der kleinsten Oberfläche ist. Daher sind Kakteen meistens kugelförmig.

Die Blattfunktion wird von einem grünen Stängel von runder, gedrungener oder länglicher zylindrischer Form, gerippt, flach wie ein Blatt oder länglich wie eine Rebe ausgeführt. Sie übernahmen die Hauptfunktion der Blätter - die Photosynthese.

Der riesige Carnegia-Kaktus lebt 150-200 Jahre und erreicht manchmal ein Gewicht von 7 Tonnen. An der Erdoberfläche befindet sich ein weit verbreitetes Wurzelsystem. Dies ist wahrscheinlich der Grund, warum es im Umkreis von 15-20 m keine anderen Kakteen gibt. Überraschend ist die Resistenz von Carnegia gegenüber ungünstigen Umweltbedingungen: Über ein Jahr kann sie beispielsweise ohne Wasser auskommen und die Seitentriebe blühen auch nach dem Absterben des Hauptstamms weiter. Der Stamm der Carnegia ist ziemlich dicht, und einige Spechtarten bohren Vertiefungen darin, in denen in Zukunft andere Vogelarten nisten können.

Organismen passen sich oft auf unterschiedliche Weise an dieselbe Umgebung an. Häufige und unterschiedliche Anpassungen von Hai und Delfin.

Fazit: Anpassungen von Organismen erscheinen als Ergebnis der Einwirkung der treibenden Kräfte der Evolution (Kampf ums Dasein, natürliche Auslese, erbliche Variabilität) So selektiert und fixiert die natürliche Auslese ihrer ganzen Vielfalt von ungerichteten erblichen Veränderungen nur diejenigen, die die Population versorgen oder Arten als Ganzes mit optimalen Anpassungen an gegebene Existenzbedingungen ...

Die relative Natur der Fitness.

Die Anpassung von Organismen an die Umwelt entwickelt sich im Prozess einer langen historischen Entwicklung unter dem Einfluss natürlicher Ursachen und ist nicht absolut, sondern relativ, da sich die Bedingungen der Umwelt oft schneller ändern als Anpassungen gebildet werden. Entsprechend einem bestimmten Lebensraum verlieren Anpassungen ihre Bedeutung, wenn sich dieser ändert. Ein Beweis für die relative Fitness können folgende Tatsachen sein: Schutzvorrichtungen gegen einige Feinde sind gegen andere nicht wirksam (zB Giftschlangen, gefährlich für viele Tiere, werden von Mungos, Igeln, Schweinen gefressen); die Manifestation von Instinkten bei Tieren kann unangemessen sein (Motten sammeln Nektar von hellen Blüten, die nachts deutlich sichtbar sind, aber sie fliegen auch ins Feuer, obwohl sie gleichzeitig sterben); ein unter bestimmten Bedingungen nützliches Organ wird in einer anderen Umgebung nutzlos und sogar relativ schädlich (Membranen zwischen den Zehen von Berggänsen, die niemals ins Wasser sinken); Auch perfektere Anpassungen an diesen Lebensraum sind möglich.

Die Anpassung an die Umwelt ist relativer Natur und nur unter den Bedingungen nützlich, unter denen sie sich historisch gebildet hat. Wenn sich diese Bedingungen ändern, verlieren Anpassungen ihren Wert oder schaden sogar dem Körper.

Wo wachsen Kakteen?

Kakteen oder einfach Kakteen sind mehrjährige Blütenpflanzen. Es wird angenommen, dass sie sich vor etwa 40 Millionen Jahren evolutionär entwickelt haben. Damals waren Afrika und Südamerika bereits voneinander getrennt, und Nordamerika hatte sich Südamerika noch nicht angeschlossen.

Obwohl keine fossilen Überreste von Kakteen aus dieser Zeit gefunden wurden, wird angenommen, dass sie ursprünglich aus Südamerika stammen und erst vor 5-10 Millionen Jahren auf den nördlichen Kontinent kamen.

Wo wachsen Kakteen in der Natur?

Bis heute wachsen Kakteen in freier Wildbahn hauptsächlich auf den amerikanischen Kontinenten. Von dort wurden sie einst von Menschen transportiert und von Vögeln nach Europa getragen.

Vertreter von Kakteen in der Natur sind jedoch nicht nur in Amerika zu finden. Einige Arten wachsen seit langem im tropischen Afrika, auf Ceylon und anderen Inseln des Indischen Ozeans.

Wo sonst wachsen Kakteen: Dickicht dieser Pflanze findet man in Australien, der Arabischen Halbinsel, dem Mittelmeer, den Kanarischen Inseln, Monaco und Spanien. Kakteen wachsen auch in freier Wildbahn auf dem Territorium der ehemaligen Sowjetunion. In den meisten Fällen wurden Kakteen von Menschen künstlich an diese Orte gebracht.

Bedingungen für das Wachstum von Kakteen

Grundsätzlich bevorzugen Kakteen Steppen, Wüsten und Halbwüsten. Manchmal sind sie in tropischen Regenwäldern zu finden. Ziemlich selten, aber sie wachsen immer noch an nassen Küsten.

In Mexiko wachsen Kakteen in Wermut-, Kreosot- und Hochgebirgs-Sukkulentenwüsten. In hochgelegenen Wüsten sind Kakteen hauptsächlich auf der mexikanischen Hochebene sowie in den westlichen und östlichen Teilen der Sierra Madre konzentriert.

In welchen Wüsten wachsen Kakteen: Kakteen sind recht weitläufig und bewohnen dicht die Wüsten von Peru, Chile, Bolivien und Argentinien. Dort ist eine reiche Vielfalt dieser Pflanzen verzeichnet.

In welchen Ländern wachsen Kakteen?

Wenn wir die Geographie des Kaktuswachstums nach Ländern benennen, sieht die Liste ungefähr so ​​​​aus: Mexiko, Brasilien, Bolivien, Chile, Argentinien, USA (Texas, Arizona, New Mexico), Kanada, China, Indien, Australien, Spanien, Monaco , Madagaskar, Sri Lanka, westliche Länder Afrikas.

Als Zierpflanzen haben die Menschen fast überall gelernt, Kakteen im Freiland zu züchten, mit Ausnahme vielleicht in der Arktis. Als Zimmerpflanzen bevölkern Kakteen seit langem den gesamten Planeten.

Der Legende nach feierte einmal eine Rose ihren Geburtstag. Zu den Feiertagen wurden verschiedene Pflanzen eingeladen, darunter auch ein Kaktus. Der stachelige Freund hatte kein Geschenk, also gab er der Rose seine Nadeln. Und die Rose bedankte sich wiederum beim Kaktus mit einer schönen Knospe, die einmal im Jahr an seinem Geburtstag blüht.

Was sind Dornen

In den meisten Quellen findet man die Theorie, dass die Stacheln eines Kaktus modifizierte Blätter sind. Als Beweis dient Chlorophyll, das in einem bestimmten Entwicklungsstadium in den Dornen vorkommt. Noch richtiger ist jedoch die Annahme, dass es sich bei den Dornen um modifizierte Nierenschuppen handelt.

Apropos, die meisten Leute stellen sich etwas Stacheliges und Scharfes vor. Inzwischen gibt es in der Natur eine Vielzahl von Arten dieser Pflanze, die Exemplare mit Stacheln in Form von Draht, Haaren, Federn, weichen Borsten und Papierbändern finden.

Wozu Dornen?

Dornen sind ein Überlebenswerkzeug für den Kaktus. Erstens haben sie eine Schutzfunktion. Große scharfe Nadeln vertreiben Pflanzenfresser. Stacheln in Form von dünnen und kurzen Haaren graben sich lange in die Haut ein und entmutigen jeden Wunsch, die Pflanze erneut zu berühren. Der Schutz von Dornen ist jedoch nicht darauf beschränkt. Der Kaktus Mammillaria plumosa zum Beispiel ist mit weißen Federn bedeckt. Er braucht keinen Schutz, so hoch in den Bergen. Federn schützen die Pflanze vor Überhitzung und bilden eine Art Regenschirm darüber. Und in kalten Nächten dienen sie einem Kaktus als Pelzmantel.

In besonders trockenen Regionen, in denen der Regen mehrere Monate warten muss, dienen Dornen als Feuchtigkeitsspeicher. Sie sind in der Lage, Wasser aus der Luft aufzunehmen und im Inneren zu halten. Dies wird durch die Erfahrung bestätigt: Wenn Sie den Kaktus aus der Erde nehmen und auf eine trockene Serviette legen, wächst die Pflanze weiter und verbraucht innere Feuchtigkeitsreserven. Statische Spannung zieht die kleinsten Wasserpartikel an, die im Morgennebel oder Tau enthalten sind. Am Ende des Dorns bildet sich ein Wassertropfen, der von der Pflanze aufgenommen wird. Ist der „Speicher“ in der Nadel voll, fließt das Wasser in dünnen Bächen den Stängel hinunter zu den Wurzeln des Kaktus.

Einige Kakteenarten setzen ihre Gattung mit Dornen fort. Cylindoropuntia hat zum Beispiel viele Prozesse, die mit zähen Stacheln bedeckt sind. Mit ihnen klammert sich die Pflanze an die Wolle sich nähernder Tiere, die wiederum Triebe auf andere Bereiche übertragen. Es gibt auch Arten, bei denen sich "Haken" an Samen und Früchten befinden. Und es gibt Exemplare mit nektartragenden Stacheln. So lockt die Pflanze Bestäuber an.

24.09.2014

Die Heimat der Kakteen gilt als Südamerika und gehört zum Norden. Evolutionär erschienen Kakteen als Vertreter der Pflanzenwelt vor etwa 40 Millionen Jahren. Sie gehören zur Familie der Sukkulenten. Die Dornen erschienen nicht als dekoratives Element, sondern mit Bedeutung. Sie haben sich im Laufe der Jahrhunderte weiterentwickelt und sind zu einem echten Überlebensorgan geworden.

Im dicken Hauptstiel des Kaktus konzentriert sich eine strategische Zufuhr von Nährstofffeuchtigkeit. Ein weiteres Merkmal des Kaktus sind unglaublich lange Wurzeln, die unter die Erde gehen und in ihrem Wachstumsgebiet einen beeindruckenden Radius der Oberfläche einnehmen. Daher können sie lebensspendende Feuchtigkeit über eine ziemlich große Fläche sammeln. Denken Sie nicht, dass es bei Kakteen nicht üblich ist, Blätter zu haben, wie alle Pflanzen, die wir kennen. Es ist nur so, dass die Funktion der Blätter von genau diesen Dornen übernommen wird - einer modifizierten Version der Blätter. Die Stacheln basieren auf einem der organischen Substanz ähnlichen Material - Chitin.

Kakteen haben für uns aus einem völlig objektiven Grund die Blätter der üblichen Form aufgegeben. In der Regel wachsen Kakteen an trockenen Orten, und breite Blätter würden völlig irrational und verdunsten wertvolles Wasser in großen Mengen. Ein Teil der Funktion der Blätter wurde von einem dicken, fleischigen Stamm übernommen. Auf seiner Oberfläche befinden sich sehr dünne Spaltöffnungen, die bei Bedarf ihre Poren öffnen und das für die Photosynthese notwendige Kohlendioxid aufnehmen.

Einzigartig an den Dornen ist auch, dass kleine Wassertröpfchen durch Elektrostatik angezogen werden. Daher braucht es nicht immer Regen, damit sich der Kaktus betrinken kann. In dem Klima, in dem Kakteen vorkommen, schwankt die Temperatur ziemlich stark. Tau bildet sich ständig in der Luft, die für Kakteen eine ständige Feuchtigkeitsquelle ist.

Neben der Rolle von Wassererntemaschinen erfüllen Dornen auch eine Verteidigungsfunktion. Nur wenige Flora und Fauna haben sich angepasst, um in den Wüstendünen so erfolgreich zu überleben, und viele Tiere würden sich gerne an einer solchen Sukkulente laben. Und hier bieten Dornen Schutz, mit dem kein Tier fertig wird. Dank der Dornen sind Kakteen in der Lage, sich fortzupflanzen. Die Stacheln scheiden Nektar aus, der Insekten anlockt, die als Bestäuber fungieren.

Seltsamerweise hängt die Länge der Dornen von den klimatischen Bedingungen ab. Je milder das Klima, desto seltener die Dornen. Aber sie sind ziemlich lang, weil sie haben nur eine Schutzfunktion. Je trockener das Klima, desto mehr Dornen am Stamm des Kaktus. Die Dornen enthalten eine große Menge an Mineralsalzen und Calciumcarbonat. Damit die Dornen im Boden wachsen können, muss also ausreichend Kalzium vorhanden sein. Deshalb müssen zum Wachsen von Kakteen alte Gips- oder Marmorsplitter in den Boden gegossen werden.