LÀM THẾ NÀO XƯƠNG RỒNG CÓ THỂ THÍCH NGHI VỚI SA MẠC

09-03-2020 10:03:01

Hầu hết chúng ta đều biết sự khắc nghiệt của sa mạc, vậy xương rồng có thể thích nghi với môi trường này thế nào?

xuong-rong-sa-mac

Sự thật là tất cả các loài thực vật, bao gồm cả xương rồng, khi sống trong một hệ sinh thái như vậy đều sẽ phát triển các đặc điểm độc đáo giúp chúng sống sót qua cái nóng dữ dội và nguồn nước cực kì hạn chế

Vậy xương rồng đã phát triển những đặc điểm gì trong quá trình tiến hóa để chiến thắng sa mạc khắc nghiệt?

  • Lá xương rồng đã được biến đổi cấu trúc thành hình dạng như những chiếc gai gọi là lá kim. Lá kim giúp chúng hạn chế tối đa sự mất nước thông qua quá trình thoát hơi nước của thực vật
  • Hệ thống lá kim hoạt động như một lớp áo giáp cơ học bảo vệ chúng khỏi sự tấn công của các con thú sa mạc đói khát
  • Xương rồng có thân rỗng như một chiếc thùng phuy chức nước và các tế bào trong thân cũng được thiết kế để chúng có thể lưu trữ nước trong một thời gian tương đối dài
  • Thân xương rồng có màu xanh và cũng tham gia vào quá trình quang hợp
  • Hệ thống rễ nông giúp xương rồng có thể hấp thụ nước tối đa từ những cơn mưa nhỏ quý giá
  • Toàn bộ thân cây được bao phủ bởi một lớp biểu bì dày giúp lưu giữ nước và chống lại quá trình thoát hơi ẩm trong cái nóng thiêu đốt

Gia đình xương rồng là một trong những gia đình thực vật dễ nhận biết nhất trên trái đất. Những bông hoa đẹp, thân dày và hình dạng khác thường giúp chúng thu hút rất nhiều người tìm đến sa mạc mỗi năm. Các đặc điểm độc đáo ở trên giúp chúng chịu đựng được nhiệt độ cao và nguồn nước hạn chế

Mặc dù xương rồng khiến ta liên tưởng ngay đến sa mạc nhưng chúng cũng được tìm thấy tại các khu vực nhiệt đới ẩm mưa nhiều khác như vùng nhiệt đới Nam Mỹ, Mexico và các quần đảo quanh khu vực Caribbean. Thông thường, xương rồng có thể sống được nhiều năm trong điều kiện khô hạn: lượng mưa ít và không thường xuyên

TÌM KIẾM NƯỚC Ở SA MẠC

Nước là thành phần cơ bản trong các cơ thể sống. Không loài động vật hay thực vật nào có thể tồn tại nếu không được cung cấp lượng nước tối thiểu cần thiết. Nhưng xương rồng sẽ làm cách nào để thu thập đủ lượng nước tối thiểu cần thiết trong sa mạc. Không giống như quan niệm phổ biến cho rằng sa mạc hoàn toàn khô hạn suốt năm, sự thật là sa mạc vẫn có những cơn mưa nhỏ lẻ tẻ vài lần trong năm.

Khi những cơn mưa nhỏ rơi xuống, xương rồng cố gắng hấp thụ lượng nước tối đa có thể và lưu giữ để sử dụng về sau

Một đặc điểm thiết yếu nữa là xương rồng và các loài thực vật sa mạc khác có xu hướng mọc gần các lòng sông hoặc các hõm cát. Dù cạn hay không thì khu vực này cũng chứa một lượng nước ngầm đáng kể giúp cây trồng rễ sâu có thể tồn tại dưới sức nóng thiêu đốt

Chức năng chính của chiếc rễ cọc là cho phép chúng thâm nhập sâu hơn dưới lòng đất để tìm kiếm nguồn ẩm ướt quý giá. Rễ một vài loại xương rồng có thể dài tối đa tới 1.5m trong đất

Đó là lý do vì sao một số loại xương rồng như Saguaro và Giant Mexican Cereus phát triển một rễ dài hình củ cải mạnh mẽ và to lớn ngay sau khi nảy mầm


Xương rồng Mexican Saguaro

Sương mù là một nguồn nước quan trọng cho các loài thực vật sa mạc. Khi sương mù được tạo thành gần mặt đất, chúng sẽ ngưng tụ tại thân và gai xương rồng sau đó nhờ trọng lực đưa xuống mặt đất và được rễ cây nhanh chóng hấp thụ

BỘ RỄ GIÚP XƯƠNG RỒNG THÍCH NGHI VỚI SA MẠC

Rễ của xương rồng thường được tìm thấy gần bề mặt, một cây xương rồng có thể sở hữu một bộ rễ trải rộng cách xa cây vài mét

Bất cứ khi nào trời mưa, rễ cây sẽ hút nhiều nước nhất có thể và đưa đến thân cây để lưu trữ. Lượng nước lưu trữ tối đa nhiều hay ít tùy thuộc kích thước và loại xương rồng. Với xương rồng Saguaro, 800-1000 lít nước có thể được thu thập trong một mùa mưa nhiều nước

Khi mùa mưa tới, cây xương rồng sẽ phát triển bộ rễ tối đa để tăng cường thu thập nước. Tuy nhiên, khi hạn hán, những rễ thừa sẽ khô lại và tách khỏi cây để tránh mất nước


Các loại rễ của xương rồng

Một số loại xương rồng bộ rễ cũng được sử dụng để trữ nước. Ở những cây này khi thân cây không thể tích trữ thêm nhưng lượng nước cần hấp thụ vẫn còn nhiều thì rễ cây cũng được dùng để tích lũy nước

CHỨC NĂNG CỦA LỚP BIỂU BÌ DÀY

Đặc điểm cần thiết khác của xương rồng giúp chúng có thể tồn tại trong sa mạc là lớp biểu bì dày. Cũng giống như các loại cây mọng nước khác, xương rồng có lớp vỏ ngoài dày như sáp được gọi là lớp biểu bì

Thật sự lớp biểu bì này của xương rồng dày đến nỗi ở một số loại xương rồng bạn có thể dễ dàng cạo lớp sáp này ra khỏi bề mặt cây chỉ bằng ngón tay của mình.

Lớp biểu bì dày này sẽ ngăn chặn nước thất thoát vào khí quyển xảy ra trong quá trình bay hơi. Lớp "da" dày này cũng sẽ bảo vệ chúng khỏi sự tấn công của côn trùng và các vi sinh vật vào bề mặt cây

Vì toàn bộ thân cây đã được bao phủ bởi lớp biểu bì dày nên quang hợp là quá trình duy nhất khiến cây bị mất nước. Khi thực hiện quá trình này, các khí khổng trên bề mặt lá và thân cây sẽ mở ra để hơi nước thoát đi và hấp thụ khí carbon dioxide tạo nguyên liệu cho quá trình quang hợp. Thông thường các khí khổng này sẽ mở ra vào ban ngày và đóng lại khi đêm xuống

Để hạn chế mất nước thông qua việc mở khí khổng, xương rồng có cơ chế ngược với các loại thực vật khác. Có nghĩa là các khí khổng sẽ mở ra vào ban đêm, khi không có ánh sáng mặt trời và đóng lại vào ban ngày để bảo toàn lượng nước (cơ chế ngược này giúp xương rồng an toàn để đặt trong phòng ngủ)

CHỨC NĂNG CỦA CÁC NÚM GAI

Núm gai là cấu trúc độc đáo chỉ có ở xương rồng. Chúng là các vị trí trên thân cây mà từ đó gai và hoa mọc ra. Hầu hết các loại xương rồng không lá, các núm gai sẽ xuất hiện như các nốt ruồi trên thân cây, chúng có hình tròn hoặc bầu dục và được chia thành 2 phần riêng biệt: Phần phía trên, gần đỉnh hơn sẽ tạo ra hoa trong khi phần còn lại nhận nhiệm vụ tạo ra gai. Thông thường chúng có màu vàng hoặc nâu và chỉ tạo ra hoa hoặc gai trong vài năm trước khi ngừng hoạt động

Đây là lí do vì sao các loại xương rồng đều có số lượng gai ít thay đổi và các bông hoa sẽ chỉ mọc ra chủ yếu từ phần đầu của thân cây

CÁC CÂU HỎI THƯỜNG GẶP

Xương rồng có thể sống trong bao lâu? Xương rồng phát triển tương đối chậm với tất cả sự lớn lên đều diễn ra ở đầu cây. Phải mất từ 10-70 năm để một cây xương rồng Saguaro trưởng thành và đạt chiều cao hơn 2m

Xương rồng có chết không? Cũng giống như bất kỳ sinh vật nào khác trên trái đất, xương rồng hiển nhiên sẽ chết khi đã trưởng thành hoặc thậm chí trước đó. Khi mọc tự nhiên trong sa mạc, chúng có thể chết khi những điều kiện sinh trưởng quá khắc nghiệt, trời không mưa trong thời gian quá dài và xương rồng đã cạn kiệt nguồn nước dự trữ, khi đó khả năng tử vong của chúng khá cao. Tuy nhiên, xương rồng hiếm khi bị giết bởi động vật vì những chiếc gai nhọn hoạt động như một cơ chế tự vệ hiệu quả

Xương rồng sinh sản thế nào? Xương rồng là một loại thực vật có hoa, nghĩa là chúng cũng dựa vào sự thụ phấn của hoa để sinh sản. giống như bất kì loại thực vật có hoa nào khác, khả năng sinh sản của xương rồng tùy thuộc vào khả năng thụ phấn của gió hoặc côn trùng

Không có bình luận nào cho bài viết.

Viết bình luận