Eigenschaften eines Kaktus

Auf einer breiten Ebene haben Kakteen viele Eigenschaften gemeinsam mit anderen Pflanzen. Sie besitzen Chlorophyll und machen Zucker, indem sie Kohlendioxid und Wasser durch Photosynthese kombinieren. Sie haben echte Blüten, vermehren sich sexuell durch Samen und haben wasserabsorbierende Wurzeln. Andererseits haben Kakteen eine Reihe von Eigenschaften, die sie zumindest oberflächlich von anderen Blütenpflanzen unterscheiden. Viele dieser Merkmale sind Anpassungen für das Überleben der Dürre.

In der Botanik bezieht sich der Begriff "Sukkulente" auf dürretolerante Pflanzen, deren Gewebe für die Wasserspeicherung modifiziert wurden. Jadepflanzen und Hauswurz mit ihren prallen, wasserspeichernden Blättern sind zwei Beispiele. Die überwiegende Mehrheit der Kakteen sind auch Sukkulenten, die für das Leben in den ariden Regionen Nord- und Südamerikas geeignet sind. Bei Kakteen ist es jedoch der Stamm, der Wasser speichert und nicht die Blätter.

Das Fehlen von Blättern ist ein weiteres wassererhaltendes Merkmal von Kakteen. Blätter haben viel Oberfläche und verlieren daher viel Wasser. Nur eine Handvoll Kaktusarten, wie die der tropischen Gattung Pereskia, haben echte Blätter. Diese primitiven, blättrigen Arten von Kakteen haben auch nicht saftige Stämme. Normalerweise haben Kakteen scharfe Stacheln anstelle von Blättern. Die Stacheln, die modifizierte Blätter sind, schützen den saftigen, wassergefüllten Stamm vor durstigen Wüstentieren.

Wie die meisten Sukkulenten besitzen Kakteen eine dicke, wachsartige äußere Hülle, die als Nagelhaut bekannt ist. Bei einigen Kaktusarten ist die Nagelhaut dick genug, dass Sie Wachs mit einem Fingernagel von der Pflanze kratzen können, obwohl der Verlust des Wachses die Pflanze schädigen kann. Die Nagelhaut verhindert, dass in der Pflanze gespeichertes Wasser in die Außenatmosphäre verdunstet. Die Nagelhaut schützt den Kaktus auch vor Keimen, die versuchen könnten, durch die Haut einzudringen.

Da ein Kaktus mit einer wachsartigen Nagelhaut bedeckt ist, kann ein Kaktus hauptsächlich durch seine Stomata Wasser verlieren. Dies sind mikroskopisch kleine Löcher in der Haut einer Pflanze, die das Kohlendioxid einlassen, das eine Pflanze benötigt, um Zucker herzustellen. Wenn die Stomata geöffnet sind, entweicht leicht Wasserdampf in der Pflanze. Um diesen Verlust zu minimieren, öffnen Kakteen ihre Stomata nur nachts, ein System, das als Crassulacean-Säurestoffwechsel oder CAM bekannt ist. Andere Pflanzen, die CAM verwenden, sind Ananas und Blatt-Sukkulenten.

Alle grünen Teile einer Pflanze können Photosynthese betreiben, aber Blätter erledigen normalerweise den größten Teil der Photosynthesearbeit. Tatsächlich haben Stängel der meisten Blattpflanzen nur wenige oder keine Stomata, um nahe gelegene photosynthetisierende Zellen mit Kohlendioxid zu versorgen. Bei blattlosen Kakteen sind Stängel jedoch die Haupt-Photosynthesizer. Daher haben Kaktusstämme mehr Stomata als die Stämme von Blattpflanzen, obwohl weniger als Blätter typischerweise. Laut Arthur Gibson und Park Nobel in "The Cactus Primer" haben Kakteen 15 bis 70 Stomata pro Quadratmillimeter, während Blätter mehr als 100 haben.