Кактуси (кактуси)
Съдържание
кактуси (кактови) - семейство многогодишни сукулентни растения, включително около 1750 вида, растящи главно в сухите райони. Кактусите се отглеждат както като декоративни, така и като хранителни растения. Благодарение на дългите си корени и дебели стъбла, кактусите събират влага и са в състояние да оцелеят при дълги засушавания. Почти всички кактуси са високоспециализирани стволови сукуленти с намалени листа.
Описание
Почти всички кактуси са високоспециализирани стъблени сукуленти с намалени листа, приспособени за съхранение на вода и икономично използване. Разнообразието на структурата и размера на леторастите, посоката на техния растеж и естеството на разклоняване доведоха до съществуването на аналози на почти всички форми на живот (дървета и храсти от иглолистна дървесина, лиани, епифити и геофити), както и специфични "кактуси". -подобни" растежни форми: еднолистни сферични и колоновидни.
Около 10% от видовете кактуси са епифити. Срещат се и геофити - растения със средно големи издънки и големи удебелени корени, които се изтеглят в почвата през сухия сезон, или с удебелени корени и отмиращи едногодишни леторасти. Кореновата система е коренова, при много кактуси е силно разклонена, с близо до повърхността разположени странични корени, на дълбочина 5-6 cm. Кактусите също могат бързо да образуват нови корени, когато завали дъжд след суша. При редица видове основният корен има тенденция да се сгъстява, превръщайки се в орган за съхранение, а понякога масата на подземната част на растението е по-голяма от масата на надземната му част.
Повечето кактуси нямат листа, а функцията на фотосинтеза се изпълнява от стъблото. Безлистното бодливо стъбло е характерна особеност на повечето кактуси. Цветът на стъблата в различни нюанси: зелен, синкав, сивкав, белезникав до кафеникав. Стъблото има тенденция да бъде сочно, приспособено да съхранява вода. Издънките на по-голямата част от видовете са многогодишни. Подреждането на листата при видовете с развити листа е спираловидно. Характерна особеност на кактусите са видоизменените аксиларни пъпки – ареоли, в които се развиват шипове. Кактусите с листа също имат бодли. Зрелите бодли на кактусите се образуват от плътно опаковани мъртви клетки с вдървесени клетъчни стени. Цветята често са единични, с размери от 6 мм до 40 см (Selenicereus). Цветята обикновено са фуниевидни или камбановидни, рядко урновидни и тръбовидни. Яйчникът понякога дори повече или по-малко по-висок (Pereskia aculeata), но обикновено по-нисък. Плодовете са много разнообразни: ягодоподобни, слузести или напукани. Цветът на плода е зелен, жълт, всички нюанси на червено, синьо и почти черно. Почти всеки месест плод на кактус е годен за консумация.
Ехинопсис (Echinopsis sp.)
Много по-малки кактуси имат сферични стъбла, съчетаващи възможно най-голямо количество вода за съхранение с минималната възможна повърхност за загуба на вода при изпаряване. Смята се, че едно гигантско растение карнегия (Carnegiea gigantea) е в състояние да абсорбира до 760 литра вода по време на порой.
Етимология
Думата "кактус" идва от гръцки. Κακτος, което на класически гръцки е използвано за обозначаване на един от видовете репей.
Размери
Най-големите кактуси достигат височина от почти 20 метра (Carnegiea gigantea, Pachycereus pringlei), а най-малките са представители на род Blossfeldia със сферични издънки около 1 см в диаметър.
Разпространение
Кактуси - растения от Новия свят, техният естествен ареал - Южна и Северна Америка, както и островите на Западна Индия. Бери рипсалис (Rhipsalis baccifera) се среща, освен в Америка, също в Африка, Мадагаскар и Шри Ланка. Най-северната точка на естествения ареал на семейството е 56 ° 17 `N. ш., най-северният вид кактус - чуплива бодлива круша (Opuntia fragilis), растящ по поречието на река Пис, в канадските провинции Британска Колумбия и Алберта.
Гигантска карнегия (Carnegiea gigantea)
Кактусите растат в голямо разнообразие от региони, от крайбрежни равнини до високопланински. Повечето кактуси са ксерофитни растения, адаптирани към дълги сухи периоди, разпространени в различни видове екосистеми - в крайбрежни зони, савани, сухи гори, полупустини и пустини, планини и алпийски ливади, на надморска височина от 0 до 4000 метра и от Патагония на юг до Южна Канада на север.
Епифитните дървета и катерещите кактуси се срещат главно в крайбрежните планини и атлантическите гори на Югоизточна Бразилия, в Боливия, в гористите райони на Централна Америка, където катерещите Hylocereae са най-разнообразни.
Човекът донесе някои видове кактуси на всички континенти с изключение на Антарктида. Пълзяща бодлива круша (Opuntia humifusa) е разпространена в Средиземно море и се среща по крайбрежието на Крим, Черноморското крайбрежие на Русия, близо до градовете Геленджик и Новоросийск, както и в Тбилиси, близо до ботаническата градина.
В Австралия видове бодлива круша, по-специално бодлива круша (Opuntia stricta), са въведени през 19-ти век за използване като естествена селскостопанска ограда и в опит да се създаде кохинилна индустрия, но те бързо се превръщат в основен проблем за местната флора . Арабският полуостров е дом на голямо разнообразие от постоянно нарастващи интродуцирани популации от кактуси.
Опрашване и разпръскване на семена
Цветята на кактусите се опрашват от насекоми, птици и прилепи. За нито един от тях не е известно, че се опрашва от вятъра, а самоопрашването се случва само при много малко видове - например цветовете на някои видове Frailea не се отварят (cleistogamy). Пчелите са основните опрашители на кактусите. Дневните и нощните пеперуди са свързани с различни синдроми на опрашване. Опрашените с пеперуда цветя обикновено са ярко оцветени и отворени през деня, докато опрашените от молец цветя често са бели или бледи на цвят и се отварят само вечер и през нощта.
Плодовете на кактуса варират значително, но всички те съдържат големи количества семена. Семената преминават през храносмилателната система на птиците и се отлагат в изпражненията им. Плодовете, които паднат на земята, могат да бъдат изядени от други животни. Мравките разпръскват семената на няколко рода като Blossfeldia. По-сухите, шипове плодове могат да се придържат към козината на бозайниците или да бъдат носени от вятъра.
Използване
Местните жители, населявали американския континент преди пристигането на европейците, широко използвали кактуси в живота си. Ранните доказателства за използването на кактуси включват скално изкуство в Сера да Капивара в Бразилия и семена, открити в древни сметища за отпадъци в Мексико и Перу, с дати, оценени на преди 12 000 до 9 000 години. Ловци-събирачи вероятно са събирали плодове на кактуси от дивата природа и ги връщали обратно в лагерите си.
Кактусите са били използвани като храна, за религиозни церемонии, като лекарства, като източник на багрила, строителен материал, материал за жив плет. Ацтеките символично свързват зрели плодове от червена бодлива круша с човешките сърца – точно както плодовете утолява жаждата, предлагайки човешки сърца на бога на слънцето, той гарантира, че слънцето ще продължи да се движи.
годни за консумация плодове от бодлива круша
Известни са поне два вида, които заедно с царевицата, тютюна, картофите са били култивирани преди пристигането на Колумб - това са Opuntia ficus-indica и Peniocereus serpentinus, като първият се използва като храна под формата на плодове и млади стъбла, и вторият се отглежда с чисто декоративни цели. Индийската бодлива круша остава едно от любимите хранителни растения на мексиканците днес. Ядат се и цветни пъпки на цилиндропунция (Cylindropuntia). Като храна се използват и плодовете на няколко вида от рода Hylocereus
Плодовете на Карнегия отдавна са важни за коренното население на северозападно Мексико и югозападните щати, включително пустинята Сонора. Могат да се консервират чрез варене за получаване на сироп и чрез сушене. Сиропът може също да се ферментира, за да се получи алкохолна напитка. Те дори ядат стъблата на някои видове кактуси, например, ачакан (Neowerdermannia vorwerkii) в планините на Боливия се готви и яде като картофи.
Редица видове кактуси съдържат психоактивни вещества, които могат да причинят промени в настроението, възприятието и познанието чрез въздействието си върху мозъка. Два вида имат дълга история на употреба от коренното население на Америка: Williams Lophophora williamsii от Северна Америка и кактуса Сан Педро (Echinopsis pachanoi) от Южна Америка. И двете растения съдържат мескалин. Кохинилът е продукт на насекомо, което живее върху определени кактуси.
Кактусите се използват като строителни материали. Около сградите са засадени живи огради от кактуси, за да се предотврати влизането на непознати. Бодливите кактусови храсти са били използвани при изграждането на кошари за животни. Дървесните части на кактуси като Cereus repandus и Echinopsis atacamensis се използват в сгради и мебели. В рамките на къщи, построени от мексиканския Сери, могат да се използват части от гигантска карнегия. Много фините бодли и власинки (трихоми) на някои кактуси са били използвани като източник на влакна за пълнене на възглавници и в тъкането.
Кактуси в културата
Кактусите са пренесени в Европа като декоративни растения още през 16 век. Първата известна колекция от кактуси е събрана през втората половина на 16 век. Аптекар Морган в Лондон. Редки растения се продават на много високи цени. В края на 1800 г. колекционерите се обръщат към орхидеите и кактусите стават по-малко популярни, въпреки че никога не изчезват от отглеждането.
Кактусите често се отглеждат в оранжерии, особено в региони, неподходящи за отглеждане на тези растения на открито, като Северна Европа и Северна Америка. Тук те могат да се съхраняват в саксии или да се отглеждат в земята. Кактусите също се отглеждат като стайни растения в саксии и могат да се изнасят навън през лятото за украса на градини или вътрешни дворове и след това да се съхраняват под покритие през зимата. Кактусите принадлежат към групата устойчиви на суша растения, препоръчвани за сухо озеленяване.
Сигурност
Всички кактуси са включени в допълнение II към Конвенцията за международна търговия със застрашени видове от дивата фауна и флора (CITES). Някои кактуси, като Ariocarpus и Discocactus, са включени в по-рестриктивното Приложение I, използвано за „най-застрашените“ видове. Те могат да се превозват между държави само за научни цели и само когато има разрешения за износ и внос.
Трите основни ограничаващи фактора за кактусите в дивата природа са: унищожаване на местообитанията, паша и прекомерно събиране. Например, превръщането на земята в земеделие е засегнало населението на Коцебу Ариокарпус (Ariocarpus kotschoubeyanus) в Мексико, където сухите равнини са били разорани за отглеждане на царевица. Пашата в много райони от въведени животни, като кози, е увредила сериозно популациите на кактуси (както и други растения). Прекомерното събиране на кактуси за продажба е засегнало силно някои видове. Например, районът Михуана (Мексико), където расте Pelecyphora strobiliformis, на практика беше лишен от растения, изкопани за продажба в Европа.
Ехиноцереус тришипен
Еволюцията на кактусите
Смята се, че кактусите са еволюирали преди около 30-40 милиона години, когато Южна Америка и Африка вече са били значително отдалечени една от друга чрез тектонски процеси, но Северна Америка все още не е била свързана с Южна. Въпреки че досега не са открити изкопаеми останки от кактуси, се предполага, че те произхождат от Южна Америка и сравнително наскоро – преди 5-10 милиона години – се разпространяват в северния континент.
Кратка таксономия на семейство кактуси (Cactaceae):
Подсемейство: Cactoideae Eaton, 1836 = Кактус
Племе: Blossfeldieae Crozier, 2004 =
Племе: Cacteae Rchb., 1832 = Северноамерикански кактуси
Племе: Cereeae Salm-Dyck, 1840 = Cereus или свещ
Племе: Copiapoinae Doweld, 2002 =
Племе: Hylocereeae Buxb., 1958 = Тропически горски кактуси
Племе: Lymanbensonieae N.Короткова & Barthlott, 2010 =
Племе: Notocacteae Buxb., 1958 = Нотокактус
Племе: Phyllocacteae Rchb., 1841 = Листни кактуси
Племе: Rhipsalideae DC., 1828 = Рипсалис, или Прутовик
Подсемейство: Maihuenioideae P.Fearn, 1996 = Mawhien
Род: Maihuenia Maihuenia (Phil. бивш Ф.А.° С.Вебер К.Шум., 1898 = Mauenia, или Maihuenia, или Mayenia
Подсемейство: Opuntioideae Burnett, 1835 = Opuntia
Племе: Austrocylindropuntieae R.С.Уолъс & С.Л.Dickie, 2002 = австроцилиндричен
Племе: Cylindropuntieae Doweld, 1999 = Cylindropuntiae
Племе: Opuntieae DC., 1828 = Бодлива круша
Племе: Pterocacteae Kuntze, 1903 = Pterocactus
Племе: Tephrocacteae Doweld, 1999 = Terfocactus
Подсемейство: Pereskioideae Engelm., 1876 = пересийски
Род: Leuenbergeria=
Род: Pereskia = Pereskia