Немного о стебле
Анатомически и морфологически стебель кактуса отражаетте условия, в которых эти растения живут. Кактусы — суккуленты, они из разряда растений, в который входит множество видов и родов из многих семейств. Любое растение, способное запасать воду в стебле, и есть суккулент. Суккуленты подразделяются на следующие типы, в зависимости от того, в какой части растения накапливается жидкость: лиственные суккуленты, например алоэ, агава, толстянка, хавортия, каланхоэ, литопс (Aloe, Agave, Crassula, Haworthia, Kalanchoe, Lithops), корневые суккуленты, например ибервиллея, кедростис (Ibervillea, Kedrostis) и некоторые виды рода молочаев (Euphorbia), и стеблевые суккуленты, из которых наиболее типичны и хорошо известны кактусы. Однако к этому типу относятся и растения из других семейств и родов, к примеру пахиподиум, стапелия, трихокаулон (Pachipodium, Stapelia, Trichocaulon) и некоторые представители рода молочаев (Euphorbia). Иными словами, все кактусы — суккуленты, но не все суккуленты — кактусы. Суккулентность (слово происходит от латинского succus — «сок») возникла как одна из реакций растений на неблагоприятные климатические условия в тех краях, где вода — или скорее отсутствие ее — становится ограничивающим фактором. Предки кактусов, возможно, были растениями лиственными или полулиственными широколистными видами. предположительно сходными с так называемыми «примитивными» кактусами, существующими и сейчас в подсемействе перескиевых (Pereskioideae), как, например, роды переския (Pereskia) и маихуэния (Maihuenia).
Наиболее интересная особенность кактуса — это характерная форма его стебля, который кактусоводы, как правило, называют «телом», но такой термин не имеет ботанического значения. Этот сочный стебель эволюционировал постепенно, главным образом из-за суровых климатических условий, в которых вода была редкостью. Растению приходилось запасать жидкость, чтобы выжить в самую жестокую засуху. Вот у кактусов и развился сочный стебель с полостями, в которых можно было удержать большие объемы воды. Однако следует заметить, что вода удерживалась в форме внутриклеточного сока. Тот, кто полагает. что при надрезе из кактуса выльется восхитительный на вкус глоток воды, серьезно ошибается. Кактус, без сомнения, спасет жизнь страдающему в пустыне от жажды путнику, но то, что вытечет из растения, вряд ли может быть названо освежающим напитком.
С течением времени у кактусов развились стебли, исключительно разнообразные по форме, но все они наделены одним общим свойством: большим количеством тканей, способных накапливать воду. Чтобы выжить в засушливых условиях. кактусы выработали особый процесс обмена веществ, позволяющий им открывать устьица по ночам, когда прохладно, а не в течение жаркого солнечного дня. Кактус получает необходимую ему двуокись углерода по ночам и способен сохранять ее в особых пузырьках-вакуолях, используя в дневное время для фотосинтеза.
Колючая защита
Самая поразительная особенность кактуса — его колючки. Любая колючка являет собой видоизмененный лист. Такое приспособление у кактусов развилось как средство защиты от травоядных животных, с одной стороны, н защиты от избыточной солнечной радиации — с другой. Колючки кактуса могут быть очень твердыми, одревесневшими, заостренными или, наоборот, очень тонкими и даже мягкими. Наиболее опасны глохидии — щетинки с тончайшими крючочками, растущие на представителях подсемейства опунциевых (Opuntioidae). Такие крючочки, если они вопьются в кожу, очень трудно удалить. Известны случаи, когда они, принесенные штормовым ветром, причиняли очень болезненное воспаление глаз. Крючочки на крупных колючках у той же опунции обладают и еше одной функцией. Легко отделяемые колючки у опунции чехольчатой (Opuntia tunica га), зацепившись за шкуру крупного млекопитающего, обламываются и, унесенные таким образом на другое место, пускают корни и превращаются в новое растение. Колючки некоторых кактусов, например дискокактуса Хорста (Discocactus horstii), наделены способностью вбирать в себя воду, осевшую на них в виде росы. Некоторые кактусы приспособились к самым неблагоприятным условиям с помощью слоя кристаллического воска на поверхности эпидермиса; этот слой придает растению типичный сероватый колорит, как. например, у некоторых видов рода копиапоа (Copiapoa). Ряд видов решает проблему недостатка воды с помощью большого видоизмененного корня, который отчасти служит резервуаром для воды, а отчасти выступает как запасной орган, который может восстановить стебель, если его надземная часть погибла (засохла, была съедена животным, сломана и т. п.).
Пристальное изучение стебля кактуса показывает. что колючки растут пучками. Точки, из которых они появляются, называют ареолами, и они суть не что иное как пазушные почки. У кактусов эти пазушные почки трансформировались в так называемые подариумы — выступы, образованные за счет недоразвития и гипертрофии нижней части листа. У некоторых кактусов ареолы разделены на две части: нижняя часть несет цветки и плод и называется пазухой (аксилой).
Подариумы, образовавшиеся в результате модификации листа, в дальнейшем увеличились и превратились в типичные сосочки, или мамиллы. Специалист, описавший род мамиллярия (Mammillaria), выбрал для него название именно из-за этих мамилл. У многих родов, например у столбчатых кактусов или у рода астрофитум (Astrophitum), подариумы не сформировали маммиллы, но. распространяясь вверх и вниз, образовали ребра.
Цветки — целесообразная красота
Цветки — целесообразная красота Цветки, необходимые растению для размножения, служат и предметом восхищения как любителей, так и специалистов. Никакие описания не в силах передать их красоту и разнообразие красок. Цветки вырастают, как уже было упомянуто, из ареолы или пазухи; они сидячие и не образуют цветоножки. Названия некоторых кактусов, например гимнокалиииум (Gymnocalycium) («с голой чашечкой»), вводят нас в заблуждение, потому что цветки у кактусов не подразделяются на чашечку и венчик: они формируют неразделимый околоцветник. Тем не менее цветок кактуса имеет зеленоватые или чешуйчатые чашелистики. напоминающие чашечку, покрашенные внутренние лепестки, похожие на венчик. Пофор.мс цветки подразделяются на три типа: воронкообразные, трубчатые и колокольчатые. Огромное большинство кактусов обладает двуполыми цветками, то есть наделенными и женскими и мужскими органами размножения. Женские органы (рыльце, столбик, завязь) находятся в центре цветка, а мужские (тычиночные нити и пыльники) расположены несколькими кольцами вокруг них. Большинство видов кактусов имеет правильные, или актиноморфные, цветки (цветок может быть разделен на несколько плоскостей симметрии). Меньшее количество видов обладает симметричными, или зигоморфными, цветками (цветок может быть разделен только водной проекции симметрии, на две равнозначные половины). Эти зигоморфные цветки обычно посещаются колибри, которые и опыляют их. Цветки кактусов раскрываются по преимуществу днем. но цветки некоторых родов опыляются по ночам; эти цветки начинают раскрываться в сумерки, они большей частью белые и обладают приятным запахом, что помогает бражникам, другим ночным бабочкам и летучим мышам легче их обнаруживать. Кактусы цветут сравнительно недолго — это признак того, что они берегут воду. Распустившийся цветок испаряет большое количество влаги, и через несколько часов после того, как распустится, он вянет. Любопытно, что неопыленный цветок остается раскрытым и свежим дольше, чем опыленный.
У большинства кактусов два экземпляра одного вида нуждаются в перекрестном опылении, то есть значительный процент кактусов относится к растениям аллогамным. В природе пыльца переносится главным образом насекомыми, в меньшем количестве — колибри или летучими мышами. При культивировании кактусов пыльцу переносят с одного растения на другое с помощью кисточки или специального тампона. Существуют и самоопыляющиеся виды. Собственной пыльцы растения достаточно для опыления и оплодотворения. Существует особый вид самоопыления, так называемая клейстогамия, при которой опыление и оплодотворение происходит в бутоне, так что цветок не раскрывается, но плод развивается нормально. Тот. кто выращивает кактусы, лишается возможности любоваться красивым зрелищем, однако в этом случае он может быть уверен, что не произойдет перекрестное опыление разных видов и он не получит некий гибрид. Такая особенность обнаруживается главным образом у представителей рода фраилеа (Frailea).
Оплодотворенный цветок, или завязь, превращается в плод, а оплодотворенные зародыши — в семена, которые являют собой новое поколение растений. Плод кактуса — ягода, он может быть и сочным и сухим. Во многих случаях плоды съедобны, и некоторые виды опунций выращивают из-за их плодов. Плоды с небольших участков земли, засаженных опунцией «индийский фикус» (Opuntia ficus-indica). нередко служат единственным источником дохода дтя аборигенного населения засушливых районов Мексики.
