گیاه خاردار کاکتوس

کاکتوس عضوی از خانواده گیاهی Cactaceae است، خانواده ای از حدود 127 جنس با حدود 1750 گونه شناخته شده از راسته  کلمه کاکتوس از طریق لاتین از کلمه یونانی باستان κάκτος (káktos) گرفته شده است، نامی که در ابتدا توسط تئوفراستوس برای گیاه خاردار استفاده می شد که هویت آن اکنون مشخص نیست. کاکتوس ها در طیف وسیعی از اشکال و اندازه ها وجود دارند. اگرچه برخی از گونه ها در محیط های کاملا مرطوب زندگی می کنند، اکثر کاکتوس ها در زیستگاه هایی زندگی می کنند که حداقل در معرض خشکی قرار دارند. بسیاری از آنها در محیط های بسیار خشک زندگی می کنند، حتی در صحرای آتاکاما، یکی از خشک ترین مکان های روی زمین، زندگی می کنند. کاکتوس ها سازگاری های زیادی برای حفظ آب نشان می دهند. تقریباً همه کاکتوس ها ساکولنت هستند، به این معنی که قسمت های ضخیم و گوشتی دارند که برای ذخیره آب مناسب است. بر خلاف بسیاری از ساکولنت های دیگر، ساقه تنها بخشی از اکثر کاکتوس ها است که این فرآیند حیاتی در آن انجام می شود. اکثر گونه‌های کاکتوس‌ها در گلدان پلاستیکی بزرگ برگ‌های واقعی خود را از دست داده‌اند و فقط خارهایی را حفظ می‌کنند که برگ‌های بسیار اصلاح‌شده هستند. خارها علاوه بر دفاع در برابر گیاهخواران، با کاهش جریان هوا در نزدیکی کاکتوس و ایجاد مقداری سایه، از از دست دادن آب جلوگیری می کند. در غیاب برگ، ساقه های بزرگ شده فتوسنتز را انجام می دهند. کاکتوس ها بومی قاره آمریکا هستند، از پاتاگونیا در جنوب تا بخش هایی از غرب کانادا در شمال –  که در آفریقا و سریلانکا نیز رشد می کند. خارهای کاکتوس از ساختارهای تخصصی به نام آرئول تولید می شوند که نوعی شاخه بسیار کاهش یافته است. آرئول ها از ویژگی های شناسایی کاکتوس ها هستند.

علاوه بر خارها، آرئول ها گل هایی را ایجاد می کنند که معمولاً لوله ای و چند گلبرگ هستند. بسیاری از کاکتوس ها دارای فصل رشد کوتاه و خواب طولانی هستند و می توانند به سرعت به هر بارندگی واکنش نشان دهند، با کمک سیستم ریشه ای گسترده اما نسبتا کم عمق که به سرعت هر آبی را که به سطح زمین می رسد جذب می کند. ساقه‌های کاکتوس اغلب آجدار یا بال‌دار هستند که به آن‌ها اجازه می‌دهد به راحتی منبسط و منقبض شوند تا پس از بارندگی، آب را سریع جذب کنند و به دنبال آن دوره‌های خشکی طولانی‌مدت رخ می‌دهد. مانند سایر گیاهان آبدار، اکثر کاکتوس ها از مکانیسم خاصی به نام “متابولیسم اسید کراسولاس” (CAM) به عنوان بخشی از فتوسنتز استفاده می کنند. تعرق که طی آن دی اکسید کربن وارد گیاه می شود و آب از آن خارج می شود، در طول روز و همزمان با فتوسنتز انجام نمی شود، بلکه در شب اتفاق می افتد. این گیاه دی اکسید کربنی را که جذب می کند به عنوان اسید مالیک ذخیره می کند و آن را تا زمان بازگشت نور حفظ می کند و تنها پس از آن از آن در فتوسنتز استفاده می کند. از آنجایی که تعرق در ساعات خنک‌تر و مرطوب‌تر شب اتفاق می‌افتد، از دست دادن آب به میزان قابل توجهی کاهش می‌یابد. بسیاری از کاکتوس های کوچکتر ساقه های کره ای شکل دارند که بیشترین حجم ممکن برای ذخیره آب را با کمترین سطح ممکن برای از دست دادن آب در اثر تعرق ترکیب می کنند. بلندترین کاکتوس آزاد با حداکثر ارتفاع ثبت شده 19.2 متر (63 فوت) و کوچکترین آن  است که در زمان بلوغ فقط حدود 1 سانتی متر (0.4 اینچ) قطر دارد. گفته می‌شود که یک ساگواروی کاملاً رشد یافته ( می‌تواند تا 200 گالن آمریکا (760 لیتر؛ 170 میلیون لیتر) آب را در طول یک طوفان باران جذب کند. تعداد کمی از گونه ها به طور قابل توجهی از نظر ظاهری با اکثر خانواده ها متفاوت هستند. حداقل از نظر سطحی، گیاهانی از جنس های  شبیه درختان و درختچه هایی هستند که در اطراف آنها رشد می کنند. آنها دارای برگهای ماندگار هستند و در سنین بالا ساقه های پوشیده از پوست دارند. آرئول های آنها آنها را به عنوان کاکتوس می شناسند و علیرغم ظاهرشان، آنها نیز سازگاری های زیادی برای حفظ آب دارند. نزدیک به گونه های اجدادی است که همه کاکتوس ها از آن تکامل یافته اند. در مناطق گرمسیری، کاکتوس های دیگر به عنوان کوهنوردان جنگلی و اپی فیت ها (گیاهانی که روی درختان رشد می کنند) رشد می کنند. ساقه‌های آن‌ها معمولاً مسطح است، ظاهری تقریباً برگ مانند، با خارهای کمتر یا حتی بدون خار، مانند کاکتوس معروف کریسمس یا کاکتوس شکرگزاری . کاکتوس ها کاربردهای مختلفی دارند: بسیاری از گونه ها به عنوان گیاهان زینتی استفاده می شوند، برخی دیگر برای علوفه یا علوفه و برخی دیگر برای غذا (به ویژه میوه آنها) رشد می کنند. کوشین محصول حشره ای است که روی برخی از کاکتوس ها در گلدان پلاستیکی گل پونه زندگی می کند. بسیاری از گیاهان آبدار در دنیای قدیم و جدید – مانند برخی از  – نیز ساکولنت های ساقه خاردار هستند و به همین دلیل گاهی اوقات به اشتباه به عنوان “کاکتوس” نامیده می شوند.