для чего кактусу иголки
Функции колючек кактуса
Шипы, по своей сути являются аналогами листьев у обычных растений. Это почечные, но с измененным видом, чешуйки. Во многом, именно благодаря им эти жители пустынь и получили такую популярность в обычных домашних условиях. Давайте внимательно изучим все функции колючек кактуса, а также поймем так ли они необходимы на самом деле.
Несомненно, что самыми яркими и эффектными носителями шипов являются выходцы из Мексики и южных районов США. Это огромнейшие по размерам представители семейства суккулентов – ферокактусы. Их шаровидная форма и крупные иглы, достигающие в длину до 25 см впечатляют даже видавших многое профессионалов-кактусистов. Толщина их шипов порой составляет 1-1,5 см.!
Для чего нужны колючки кактусу
Самым первым на ум приходит ответ, что естественно, для обороны. Это безусловно так, но только лишь отчасти. В дикой природе существует целая масса видов вообще не имеющих иголок на стебле. Как быть с этим фактом? Тут необходимо вспомнить, что абсолютное большинство из них имеют длинные волосы. Иногда их длина достигает 20-25 см. Наиболее интересным и эффектным представителем этого сообщества является цефалоцереус. Именно по этой причине его часто содержат в своих коллекциях.
Действительно, за счет этих опасных наростов наши любимцы защищаются от агрессоров и пытаются защитить накопленную внутри драгоценную влагу. Именно она в засушливое время стоит на вес золота.
Например, рассмотрим опунцию. Она покрыта просто адским изобретением. Её маленькие иглы очень легко впиваются в кожу и застревают там. Это происходит по причине того, что колючки имеют обратно направленные зазубрины по типу рыболовного крючка. Вытащить их бывает очень проблематично ввиду их сверх малого размера. Однако, дискомфорт они доставляют весь серьезный. Таким образом это растение не дает обидчику воспринимать себя как легкую добычу в пищу и успешно защищает свой накопленный запас воды внутри. Полакомиться такой едой не захочет ни одно травоядное животное.
Давайте взглянем на другого представителя. Маммиллярии. Это великолепные, красочные экземпляры. Уколоть сильно они попросту не могут – особо нечем. Их преимущество у некоторых видов, это нежные, белые шипчики, которыми они защищаются от солнечных ожогов. Естественный ореол обитания таков, что агрессоров рядом попросту нет. Произрастают в основным на скальных обрывах и оврагах куда животным попасть весьма затруднительно.
Единственная опасность для них кроется в прямых солнечных лучах на высоких скалах. Палящее солнце и сильнейшая жара и пекло. Это может погубить даже самый приспособленный вид. Тут на помощь и приходят эти мягкие игловидные наросты. Они укутывают суккулент в белоснежное одеяло, не допуская перегрева. Более того, в ночное время благодаря им, растение улавливает конденсат и утреннюю росу. Благодаря строению из капилляров внутри, наши пустынные друзья способны запасать и впитывать влагу во внутренние ткани.
Подводя итог, получается, что эти “усы” являются:
Зачем ещё нужны колючки
Также, в некоторых местах нашей планеты дождей может не быть год и даже больше. Однако, там часто случаются туманы. Именно за счет колючек и получается выжить. Они являются в таких случаях единственным, надежным источником для получения живительной влаги. Удивительно, но они притягивают молекулы воды за счет электростатического напряжения и последующего разряда. Капля постепенно как бы стекает к ареоле. Там тоже происходит процесс впитывания. Оставшаяся часть воду утекает вниз по стеблю к корням.
Было бы неправильно не вспомнить и о самой главной функции этих листоподобных отростков. Размножение. Кактус использует всех кто “пробегает мимо”. Это может быть животное, которое хотело полакомиться нашим колючим другом. Или же просто проходивший рядом койот. В любом из этих случаев, растение цепляет одну из своих деток. Такой пассажир может переместиться на весьма внушительное расстояние и прижиться уже на совершенно новом месте. Упав на землю, наш пассажир пустит корни и даст новую жизнь. Именно так и происходит миграция разных видов и смена ореолов обитания.
Не менее интересную функцию выполняют эти усики у лесных представителей. Например, зигокактусы. Этим видам они помогают цепляться за деревья и другие опоры
Как видите, на вид обычный шип выполняет целый список важнейших свойств и предназначений. Без них наши любимцы не выжили бы и дня.
Правда ли, что колючки заменяют кактусу листья, и зачем еще они нужны?
За тысячи лет эволюции кактусы превратились в растения совершенно уникальные, способные выживать даже в самых экстремальных климатических условиях.
Главной их отличительной особенностью, разумеется, являются колючки, многообразие форм и видов которых, поражает воображение. Статья подробно расскажет, зачем кактусу нужны иголки, и какая польза от них для жизнедеятельности растения.
Правда ли, что иголки – это листья?
Теорий о том, что же собой представляют колючки, существует несколько, в том числе одна из них гласит, что это не что иное, как видоизменившиеся в процессе адаптации к условиям окружающей среды листья, в которых сохранились только срединные волокна. Но правильнее все же считать иголки эволюционировавшими почечными чешуйками.
Зачем они растению?
Целей, для которых нужны колючки великое множество, вот некоторые из них:
В засушливом климате каждая капля воды на вес золота. У большинства растений процесс испарения влаги происходит через поры на поверхности листьев.
Пустынный климат, в котором обитают многие кактусы, обладает определенными особенностями, в том числе резкими температурными колебаниями в течение суточного цикла. Днем температура может подниматься выше +50 градусов, а ночью опускаться почти до нуля, при этом происходит конденсация содержащейся в воздухе влаги, которая оседает на землю в виде росы.
Одна из самых очевидных функций иголок – защитная, острые, больно жалящие колючки делают растение крайне неаппетитным для большинства животных, которые в ином случае с удовольствием бы полакомились сочной мякотью.
Как выглядят на фото иголки разных видов растения?
Кактусы семейства Mammillaria не покрыты привычными иголками, даже не сразу верится, что это именно кактус. Так, например, колючки Mammillaria lasiacantha по строению напоминаю перышки, у Mammillaria egregia они больше похожи на снежинки, а Mammillaria bocasana словно завернута в белое пуховое облако. Тем не менее все это именно различные формы колючек, адаптировавшиеся под потребности конкретных видов растения (о том, как не уколоться кактусом и что делать, если это произошло, читайте тут).
В менее засушливых регионах колючки несут в основном непосредственно защитную функцию, поэтому вырастают длиннее и могут располагаться гораздо реже. Для примера у Cereus jamacaru и Corryocactus brevistylus длинна игл может достигать 25 см.
Чем более засушливый климат, тем короче и ближе друг к другу расположены колючки кактуса. Это связано с тем, что защитная функция уходит на второй план, и гораздо важнее становится предохранение от перегрева и излишнего испарения жидкости.
Неколючие виды цветка
Несмотря на то, что у большинства кактус ассоциируется исключительно с чем-то колючим, это далеко не всегда так. Есть определенные виды кактусов, которые не обладают колючками, например:
Адаптивный механизм кактусов, созданный самой природой, не устает поражать. Благодаря восхитительным цветам, удивительным, подчас почти инопланетным, формам и суровому характеру, на кактусы просто невозможно не обратить внимание.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Зачем кактусам колючки?
Думаете, только для самообороны? А вот и нет. Их задача сводится не только к этому, она гораздо шире и интереснее. Давайте вместе «пробежимся» по колючкам кактусов и вкратце ознакомимся с их функциями.
Колючки у них отличаются огромным разнообразием. Бывают острые, как иглы, при этом длинные и короткие. Изогнутые и крючковидные, жёсткие и мягкие, лучистые и переплетенные в клубочки, перистые и волосовидные, больше напоминающие пух. Всех разновидностей и не перечислить. Но, независимо от своего внешнего строения, они играют первостепенную роль в жизни растений семейства Кактусовые.
В первую очередь они служат для впитывания влаги. Ведь в тех местах, где произрастают эти необыкновенные колючие растения, долгими месяцами, а подчас и годами, отсутствуют дожди. Как правило, в пустынях в течение суток наблюдается резкий перепад температур. На исходе ночи может быть всего пару градусов тепла, а в середине дня воздух накаляется до +40−50 градусов. Естественно, что при таких условиях идет интенсивная конденсация водяных паров с образованием обильной росы. Вот именно роса и служит кактусам основным источником влаги.
Кактусы способны впитывать воду всей поверхностью стебля, но колючки делают это особенно интенсивно. Они являются видоизмененными листьями, напоминающими микроскопически тонкие трубочки, которые активно всасывают малейшую влагу. Да, с одной капли не напьёшься. Но ведь на одном взрослом кактусе тысячи колючек! И каждая по утрам добывает свою капельку росы. Как говорится, с миру по нитке, по капле, вот и жажду утолил.
Конечно, в какой-то степени колючки служат и для защиты. Но, поразмыслив, нетрудно догадаться, что в тех местах, где дожди идут раз в несколько лет, животные вряд ли смогут обитать. Поэтому и защищаться особо не от кого. В таких краях растут кактусы с мягкими и тонкими колючками, не представляющими собой особой опасности.
Кактусы с крупными и редкими колючками, абсолютно не прикрывающими стебель, являются жителями травянистых мест. Ясно, что эти колючки не могут активно напоить или защитить от палящего солнца. Да и нет в этом необходимости, когда вокруг полно травы и кустарников, дающих благодатную тень. И влаги здесь вполне хватает для нормальной жизни. Засушливый период всегда сменяется сезоном дождей. Поэтому такие вот колючки бывают довольно внушительных размеров и служат исключительно для защиты от травоядных животных. Твердые и острые, они надолго отбивают желание попробовать такой кактус на вкус. 
Фото: И. Лукьянчик, личный архив
Ещё одна задача колючек — защита стебля от палящего солнца. У некоторых видов кактусов колючки настолько плотно покрывают стебель, что его практически не видно. А есть виды, покрытые густым белым пухом, напоминающим роскошный мех. И белый цвет здесь совершенно не случаен: ведь хорошо известна его способность эффективно отражать свет. Всё это помогает избежать губительного перегрева на солнцепёке. А холодной ночью такая шубка защитит от холода, когда бывают нередкие в этих местах минусовые температуры.
А ещё колючки служат украшением, чтобы привлекать любителей-кактусистов. Знаю, звучит смешно, но любители кактусов меня поймут. Ибо разнообразие форм, размеров и оттенков кактусных колючек просто ошеломляет. Приведу лишь несколько примеров. Не могут не восхищать колючки-пёрышки Mammillaria plumosa — эта красотка просто вне конкуренции!
Mammillaria lasiacantha может продемонстрировать целую группу растений с колючками-пёрышками. Как выглядят эти маммиллярии? Из ареол расходятся тонкие лучики многочисленных колючек, каждая из которых по отдельности напоминает по своему строению пёрышко. 
Фото: И. Лукьянчик, личный архив
А Mammillaria bocasana в своей белой пуховой шубке — просто само очарование, Снегурочка, заблудившаяся в жарких широтах. Кстати, о снегах. Впечатляет Mammillaria egregia, в идеальном порядке покрытая белоснежными колючками, напоминающими собой ажурные снежинки. Думаю, достаточно этих описаний, чтобы представить себе неповторимую красоту этих созданий.
Мир кактусов велик и разнообразен. В течение столетий шел процесс приспособления этих удивительных растений к экстремальным климатическим условиям, которые возникали в местах их обитания. И в итоге эти растения, не имеющие ни ветвей, ни листвы, смогли научиться жить и ежедневно успешно решать задачу по добыванию, накоплению и рациональному расходованию живительной влаги. Думаю, они достойны нашего восхищения.
Для чего кактусу иголки
И я тут же нашла объяснение: молоко не поглощалось ртом, оно конденсировалось из воздуха через волосы на шкуре коровы.
Марк Твен “Отрывок из автобиографии Евы”
На вопрос, стоящий в заглавии, обычно отвечают: “Как зачем? Разумеется, чтобы колоться”. Действительно, для чего же ещё, кроме как для защиты от травоядных животных, могут пригодиться кактусу колючки? Оказывается, для многого, и возможно даже более важного, чем оборона (особенно если учесть, что большинству диких животных иглы не мешают лакомиться кактусами). Всё это многое суть приспособления кактуса к условиям пустыни: жаре, палящему солнцу и недостатку влаги (недаром колючки свойственны и другим растениям пустынь и областей с засушливым климатом). Перечислим эти приспособления.
Во-первых, колючки, имеющие у кактуса листовое происхождение, служат для экономии влаги посредством уменьшения испарения её растением. Большая испаряющая поверхность листьев в безводных условиях пустыни является сущим расточительством. Поэтому листья в процессе эволюции редуцировались, становясь тоньше, острее, в результате чего со временем превратились в колючки и совершенно утратили фотосинтезирующую функцию, которая у кактусов целиком перешла к зелёному стеблю.
Во-вторых, колючки защищают кактус от перегрева. Густая сеть светлых игл отражает значительную часть солнечных лучей. Тому же служат и пучки белых волосков, иногда скрывающих кактус целиком. Особенно много их в чувствительной к перегреву точке роста на вершине кактуса. Ещё острия колючек, как будет показано ниже, могут служить хорошими излучателями тепла, освобождающими кактус от его избытка.
В-третьих, в литературе, например в энциклопедии “Растения” (М.: ЭКСМО-Пресс, 2003, стр. 77), встречается мнение о влагопоглощающей функции игл кактуса. Утверждается, что колючки могут прямо из воздуха, в котором всегда присутствуют пары воды, получать влагу. Это самое необычное, невероятное и, пожалуй, самое важное свойство колючек и будет предметом нашего рассмотрения.
Такая функция игл кажется чем-то сродни абсурдному свойству волосков коровы из эпиграфа. И всё же только так можно объяснить способность кактусов выживать в местах, где атмосферных осадков или не бывает вовсе, или они случаются крайне редко. Ева вывела указанное свойство волосков из похожего наблюдения – из способности выдоенной и лишённой питья коровы давать молоко. Учитывая допущенную Евой ошибку (она не лишила корову ещё и травы), уместно напомнить, что способность кактусов длительно обходиться без воды объясняют обычно их умением запасать много влаги во время дождей и экономить её во время засухи. За это кактусу и некоторым другим растениям было присвоено звание суккулентов (в переводе с латинского – “продолжительно сочных”).
Но на самом деле даже при водосберегающем режиме необходимое на время засухи количество влаги трудно запасти: вода так или иначе должна расходоваться, не столько в процессе фотосинтеза, сколько для охлаждения растения испарением. Во время засухи из суккулентов люди умудряются за несколько раз добыть воды столько, сколько в одном растении попросту не может сразу уместиться. Так одна агава в течение пяти месяцев засухи может дать более тонны сока. Следовательно, влага и впрямь должна постоянно поглощаться растением, и если не из земли – ведь суккуленты не имеют такой глубокой корневой системы, как, скажем, верблюжья колючка, – то, видимо, из воздуха. В этом можно убедиться, вынув кактус из горшка и поместив на сухую ткань. Другие растения в таких условиях завяли бы в течение пары дней, а кактус продолжает зеленеть, не выказывая признаков беспокойства, хотя влага его, пускай и медленно, но покидает. Вот где ход рассуждений Евы был бы уместен.
Каков же механизм добывания влаги иглами кактуса? В тех немногих работах, где о такой функции колючек упомянуто, о механизме обычно нет ни слова. Тем не менее, существует издание, в котором была сделана попытка этот механизм раскрыть. Это замечательная книга Феликса Патури “Растения – гениальные инженеры природы” (М.: Прогресс, 1979). В ней на многих примерах показано: человек может поучиться не только у животных, как это принято в бионике, но и у растений, а потому её полезно прочесть каждому инженеру и изобретателю. Здесь (стр. 165 – 167) описан следующий механизм. Кактус создаёт на своих колючках электрический заряд. Будучи же даже незначительно заряжена, колючка, благодаря своей остроте, превосходящей остроту прецизионных игл, создаёт около себя электрическое поле большой напряжённости, которое поляризует и электростатически притягивает мельчайшие капельки влаги, взвешенные в воздухе (капли тумана). Притянутые капли оседают на поверхности колючки и всасываются ею.
Описанный механизм весьма остроумен и прост, однако нет уверенности, что реализуем на практике. Во-первых, в сухом воздухе пустыни взвешенные капли влаги, туманы не так часты: они есть не всегда и не везде. Во-вторых, ничего не известно об электрической активности кактусов. Не слышно о том, чтобы их иглы ионизировали воздух, светились. В любом случае, такой способ нуждается в экспериментальной проверке. Поэтому попробуем найти другой механизм поглощения влаги колючкой.
Почти полное отсутствие капель тумана в пустыне наводит на мысль о том, что влага поступает из воздуха не каплями, а конденсируется на колючке непосредственно из водяного пара. Действительно, как сказано всё в той же книге Ф. Патури (стр. 154 – 165), некоторые тропические растения, являющиеся эпифитами, то есть селящиеся на высоте в кроне деревьев, и не имеющие поэтому контактов с почвой и водой, приспособились получать влагу именно так: воздух является для них единственным поставщиком воды и минеральных веществ. Чем не корова Евы?
Так, орхидеи, чтобы добывать влагу, вынуждены обзаводятся воздушными корнями, и сами же создают для них искусственную “почву”. Далее дословно (стр. 156): “Воздушные корни орхидей покоятся в веламене, представляющем собой относительно толстый слой рыхлой ткани. Эта ткань состоит из отмерших клеток и очень похожа на пористую губку. В сухую погоду “губка” сжимается и становится совершенно белой из-за большого числа пустот, наполненных воздухом. Но уже при самой незначительной влажности воздуха она, словно промокательная бумага, начинает жадно впитывать атмосферную влагу. Если чересчур влажно и все поры заполнены водой, ткань приобретает сероватый оттенок. Корни могут свободно забирать воду из веламена и направлять её в систему водоснабжения растения”.
Далее (стр. 161) описано другое приспособление для впитывания влаги из воздуха, уже непосредственно листьями. Такое приспособление имеется у эхмеи, известного комнатного растения из семейства бромелиевых. Обращаясь к тексту, читаем об эхмее следующее:
“Её узкие, длинные и очень сочные листья украшены белыми поперечными полосами. Если рассматривать эти полоски в лупу, то можно заметить, что они образованы множеством мельчайших круглых пластиночек, диаметр каждой из которых едва достигает одной четверти миллиметра. И лишь под микроскопом становится видно, что пластинки на самом деле имеют форму крошечных воронок, срединой своей уходящих в глубь листа. Их края свободно лежат на поверхности листа, не прирастая к нему, но при этом они многократно перекрывают друг друга. В свою очередь каждая из воронок состоит из отдельных клеток. Диаметр этих микросозданий природы составляет одну сотую миллиметра, и их с полным правом можно считать самым маленьким в мире вакуум-насосом… Клетка жадно впитывает влагу из воздуха”.
Похожие приспособления в виде чешуй, поглощающих влагу, имеют и другие роды семейства бромелиевых, в том числе тилландсия и обыкновенный ананас. Пучки из волосков, выполняющих ту же функцию, есть и у кактусов. Особенно их много у астрофитума, у которого белые полосы на стебле, напоминающие полосы эхмеи, образованы именно такими волосками. Вообще, у всех суккулентов, имеющих чередующиеся, как у зебры, светлые и тёмные полосы (агава, алоэ пёстрое, гавроция, гастерия) можно заподозрить влагопоглощающую функцию этих полос. В таком случае в полосках должны обнаружиться конденсирующие влагу микроструктуры, вроде чешуй и волосков. В приводимых примерах они действительно есть – белые волокна, бородавки и волоски.
Объединяет все перечисленные примеры, как несложно понять, наличие у растений сильно пористой структуры (в веламене, волосках, чешуях), обладающей поэтому большой гигроскопичностью, то есть способностью обильно поглощать атмосферную влагу. Вероятно, и колючки кактуса должны использовать принцип аналогичный применяемому эпифитами тропических лесов. Недаром некоторые кактусы (зигокактус, эпифиллюм) приспособились к эпифитному образу жизни в тропических лесах. И в то же время некоторые бромелиевые перешли к наземному обитанию в пустыне, получая, как и эпифитные формы, воду и минеральные вещества только из воздуха. Прежде чем пытаться проникнуть в тайну колючек кактуса, попробуем выяснить физический механизм поглощения влаги из воздуха в рассмотренных случаях.
Основное значение, как мы видели, имела значительная пористость влагопоглощающих материалов. Именно количество и размер пор определяют их гигроскопичность. Так, всем известные небольшие прозрачные шарики силикагеля, используемые в качестве осушителя воздуха, поглощают влагу именно благодаря значительной пористости, хотя на вид они кажутся сплошными – поры из-за малого размера не видны невооружённым глазом. Многочисленные поры создают разветвлённую внутреннюю рабочую поверхность материала, тем большую, чем меньше их размер.
Поглощение влаги происходит в основном за счёт эффекта так называемой капиллярной конденсации. Суть её в том, что над вогнутой поверхностью жидкости, находящейся в мелких порах, царапинах, капиллярах давление насыщенного пара понижено, или, говоря проще, повышена влажность. Если такая приведённая к вогнутой поверхности влажность превысит 100 %, то произойдёт конденсация атмосферной влаги на вогнутом мениске. Поэтому поры могут наполняться водой даже в бедном влагой воздухом, причём с уменьшением размера поры способны поглощать воду из всё более и более сухого воздуха. Именно поэтому малый размер пор делает материал гигроскопичным.
Обратимся, наконец, к колючкам кактуса. Исследуем, например, колючки распространённого ферокактуса. В них нам следует искать поры, конденсирующие атмосферную влагу. И мы их действительно найдём, применяя микроскоп или просто сильную лупу. Прежде всего, замечаем, что поверхность колючки покрыта продольными трещинами, микроцарапинами, словно зашкуренная. Поэтому колючка не блестит, хотя на ощупь гладкая. Кроме того, на изломе колючки видно, что она имеет волокнистое строение. Следовательно, колючка действительно пористая: поры образованы зазорами, каналами между её волокнами, а то, что мы приняли за царапины и трещины, в действительности и есть эти зазоры, открывающиеся на поверхности. Итак, влага конденсируется в порах и по ним же высасывается из колючки, поступая в стебель кактуса.
То, что внутри колючек содержится вода, подтверждается и их желтоватым оттенком, как у силикагеля, набравшего немного влаги. На сухом воздухе колючки и силикагель бесцветные, светлые. Но стоит их поместить во влажную атмосферу, или капнуть на них водой, как они насытятся влагой, отчего и шарик силикагеля и колючка пожелтеют, или покоричневеют. Жёлтый цвет отчасти обусловлен собственным цветом вещества иглы, а отчасти указывает на её загрязнённость, которую из-за большей прозрачности насыщенной влагой колючки удаётся увидеть. Засорённость пор – вредное явление, препятствующее нормальной работе игл кактуса. Колючки, загрязнённость которых особенно заметна, нередко сами собой отваливаются. Поэтому поливать кактусы надо осторожно. Следует избегать попадания капель воды на стебель, колючки, поскольку вода, даже отстоявшаяся, всегда загрязнена. Именно поэтому рекомендуют не поливать стебель кактуса, и особо избегать попадания капель в точку роста и на волоски. По той же причине советуют беречь кактусы от пыли. (Подобные предостережения имеются и в отношении других суккулентов). Влага же, сконденсированная колючкой из воздуха, всегда чистая – она по определению дистиллированная.
Каково же значение колючки и её заострения в такой системе конденсации? Почему бы порам, царапинам, собирающим влагу, не разместиться на стебле кактуса? Другими словами, зачем нужен такой специализированный орган как колючка? Нужен он, видимо, по нескольким причинам. Во-первых, поверхность колючки удалена от стебля, что облегчает обдув её воздухом, несущим новые порции влаги. Во-вторых, колючки обеспечивают при неизменной испаряющей поверхности стебля довольно большую рабочую поверхность, то есть поверхность, на которой происходит конденсация. Это не только общая площадь поверхности всех колючек, но и площадь всех их внутренних пор, к которым воздух благодаря малой толщине игл поступает относительно легко. В-третьих, клетки, образующие поры, подвержены действию капиллярного разрежения, поэтому нужна специальная устойчивая к нему одревесневшая мёртвая ткань – именно такой тканью и образована колючка. Вспомним, что мёртвыми клетками образованы также поры веламена, чешуи, волоски. В-четвёртых, при конденсации пара выделяется тепло (скрытая теплота парообразования), точно такое же количество теплоты уходит при испарении жидкости. Поэтому, если бы рядом размещались устьица, из которых влага испаряется для охлаждения растения и поры, которыми такое же количество влаги конденсируется из воздуха, то растение не смогло бы охлаждаться: теряемое тепло тут же возвращалось бы. Если же конденсация происходит вдали от стебля, на колючках, то тепло, выделившееся при конденсации, практически не доходит до тела кактуса по тонкой колючке, а успевает передаться окружающему воздуху, благо колючка тонкая и острая, а потому тепло с неё, так же как и заряд, стекает очень интенсивно.
Растениям сконденсированная влага не даётся бесплатно, на её добывание расходуется энергия, необходимая для создания пониженного (на величину капиллярного разрежения) давления, иначе сконденсированная вода не будет отбираться стеблем из колючки.
Инженеру такой метод добывания влаги из воздуха интересен тем, что по аналогии могут быть разработаны конденсационные установки, предназначенных для добывания пресной воды в засушливых районах. До сих пор конденсационные установки были слишком энергоёмкими, поскольку в них использовался эффект осаждения влаги на специально охлаждаемой поверхности. Были даже разработаны индивидуальные “бездонные” кружки, из которых сколько ни пей – вода в них снова появляется, конденсируясь из воздуха.
Если предположение о влагопоглощающей функции колючек кактуса верно и секрет его живучести заключён, как у Кащея Бессмертного, именно в игле, то, подобно последнему, кактус должен умереть, если лишить его игл, обломав их. Однако существуют кактусы, которые спокойно обходятся и без колючек. Примером такого кактуса может служить специально выведенная бесколючковая опунция, обладающая не меньшей жизнеспособностью, чем опунция с шипами. У иных кактусов и в природе отсутствуют колючки (некоторые астрофитумы, лофофора, или пейот, хотя уж кому-кому, а ему-то иглы подошли бы), или же их просто мало (цефалоцереус). Но зато вместо колючек имеются пучки волосков, которые, вероятно, могут не хуже колючек поглощать влагу. Это объясняет, почему недостаток колючек у таких кактусов компенсируется избытком волосков. Такие же волоски обычно имеются и у кактусов с колючками, особенно на вершине, в точке роста. Эти волоски образованы теми же волокнами, что и иглы, только в меньшем количестве. Поэтому волоски это, по сути, те же колючки, но значительно более тонкие.
Из промежуточного между волосками и колючками числа волокон, видимо, составлены и глохидии – легко обламывающиеся тонкие щетинки у опунции. Волоски кактусов, глохидии должны благодаря волокнистости, пористости поглощать влагу не хуже, чем колючки. Этим и можно объяснить засухоустойчивость бесколючковых форм опунции.
Завершая наше повествование, заметим, что сделать окончательный вывод о реализуемости описанного способа поглощения влаги колючками и волосками кактуса без дополнительной экспериментальной проверки нельзя. Зато утверждать, что нужны колючки не только, чтобы колоться и поддерживать температурный режим растения, можно с уверенностью. Но справедливо ли это утверждение в отношении колючек и волосков других растений и животных?
Взять хотя бы зебру с её белыми полосками, о назначении которых учёные до сих пор гадают и строят гипотезы. К существующим гипотезам добавим ещё одну: быть может, полосы у зебры, подобно белым полоскам эхмеи, добывают влагу в засушливой саванне. Ведь волоски, образующие белые полосы зебр, в отличие от чёрных пустотелы – это в прямом смысле слова капилляры, способные, вероятно, как и поры в чешуях эхмеи, конденсировать влагу прямо из воздуха. Вот вам и корова Евы!