仙人掌的刺是干什么的？

水是生命之源。人不能离开水，一旦缺水了，就会焦躁不安。植物也离不开水，一旦缺水了，植物也会枯萎。但是在长期的进化中，一些植物以自己的方式逐渐适应了缺水的环境，顽强地生存了下来，并且形成了独特的生存方式。仙人掌就是这样一种能抗高温干旱的植物。

肥厚的茎贮藏着大量的水分

我们都知道水是细胞的重要组成部分之一，对维持植物的正常形态和生理功能有重要的作用。细胞中含有足够的水分，枝叶才能挺立，花朵才能开放。水分不足，植物就会萎蔫死亡。水是绿色植物在光下制造有机物的必需原料。植物体内溶解、运输各种物质都离不开水，没有水，植物就没法存活。

当然，植物也和人类一样，不但要喝水，也要适当地排出一部分水。可是，植物不会像人类一样小便，那么，它们是怎么排出体内多余的水分的呢？

我们来观察一下植物体内水分的移动路线吧。

根是陆生植物吸收水和矿物质的主要器官。根部吸收的足够的水分通过茎运输到植物体的各个部分供细胞利用。如果有剩余的水分，植物就会主要通过叶子的蒸馏作用排出体外。植物呼吸的地方是气孔，可以排水。还有一些植物是通过茎排水的。但是，植物排水不是以液态的形式，而是将其变成水蒸气以后排到大自然中。

植物时刻都在吸收水分，也时刻都在排出水分，水是植物的血液。但是，在天气炎热的时候，水分的排出就要减少了，这也是植物的自我保护功能。

要是提起墨西哥，你首先会想起什么呢？当然是仙人掌，这个国家到处都可以看到仙人掌，可以说仙人掌就是墨西哥的代表。仙人掌生活在沙漠中，是著名的旱生植物，它们生长在美洲热带、亚热带沙漠中，忍耐着高温和干旱，所以人们叫它“沙漠英雄花”。

仙人掌是怎样在那样恶劣的环境下顽强生存的呢？沙漠干热缺水，仙人掌必须让自己的身体贮藏水分、减少蒸腾，把战胜干旱作为自己的头等大事。

为了减少水分流失，聪明的仙人掌慢慢地将自己的叶退化成针状，这样就能最大限度地保住水分，减少叶的蒸腾作用。仙人掌的茎肥厚多汁，有发达的薄壁组织细胞以贮藏水分。据说墨西哥有些大的仙人掌的寿命可达数百年，里面贮藏了1 000千克以上的水，旅行的人要是口渴了，可以把它的茎挖下来吃，那里面含有不少汁液呢!有些仙人球直径可达3米，有2 000千克那么重。有些高大的柱状的种类，也可长成10米以上的大树。而且，仙人掌植物开花时，绚丽多彩，花色多样，奇特清雅，别具风采。

最不怕高温了

现在，你来观察一下你家客厅里那一大盆仙人掌吧，你会发现什么呢？它的表皮有一层又硬又厚的蜡质，这是做什么的呢？它是仙人掌的衣服，起保护作用的，上面长着茂密的绒毛，这样可以保护植株不受强光的损害，降低蒸腾作用的强度以减少水分的散失。它的表皮上的气孔常常关闭，这也是减少水分散失的一种适应性。按照一般规律，气孔多则有利于植物体与外界的气体交换，促进光合作用和有机物的合成。气孔少且常关闭，势必影响植物的新陈代谢作用，使植物生长缓慢。因此，有些仙人掌生长得特别慢，栽了好多年了还没见它长大多少，就是这个缘故。

仙人掌生长在沙漠中，那里的气候非常干热，要从沙漠中吸取藏得很深的地下水是很不容易的。在太阳照射下，砂粒和表土的温度很高，会灼伤根部。在长期的自然选择过程中，仙人掌逐渐锻炼出根系对干旱的适应性。它的根主要分布在表土层，根的分支多，根系很庞大，便于吸收降落不多的雨水。一方面，它一遇下雨就长出很多新根，大量吸取雨水，把吸收到的水贮藏在薄壁细胞里，供长期使用。另一方面，它的大根有很厚的软木塞样的木栓组织保护，木栓组织不传热、不透水，可以保护根内的细胞不受高温的损伤，使它们在长期灼热的沙土上生活而不至于死亡。

仙人掌不仅是一种观赏植物，它的果实还有食用性。果实不但可以生食，还可酿酒或制成果干。在美洲，它是一种传统的食品，是人们日常生活中不可缺少的一种特色蔬菜。仙人掌洗净切碎后可以煮汤，可以架在炉上烤制，可以做成饼馅，或者直接将新鲜的仙人掌腌制。它的果实可以当做水果食用，口感清甜。还有人用仙人掌酿酒呢。仙人掌被墨西哥人誉为“仙桃”。

仙人掌含有维生素、蛋白质、铁等多种有益于人体的成分。近年来，许多国家已开始用仙人掌治疗动脉硬化、糖尿病和肥胖病，并且取得了很好的效果。据说，这主要是由于仙人掌所含的维生素能抑制脂肪和胆固醇的吸收，并可以减缓人体对葡萄糖的摄取。

植物里的水分是怎样蒸发的？

叶的表皮上有许多气孔，水分可以不断地以气体状态从植物体内散失到大气中，植物学上把这个过程叫做蒸腾作用。因为在不断地进行蒸腾作用，气孔周围细胞的细胞液浓度就增加了，细胞就从叶脉的导管中吸水。叶脉中的导管与茎和根中的导管是相通的，里面充满着水。这样，水和溶解在水中的无机盐就形成一个连续的水流，通过导管，沿着根、茎、叶的途径运输。可以说植物体内水分和无机盐的运输都是通过蒸腾作用完成的。

蒸腾作用是植物吸收和运输水分的主要动力，可提高无机盐向地上部分运输的速率；可降低植物体的温度，使叶子在强光下进行光合作用而不受害。同时，蒸腾作用还能够提高空气的湿度，增加降水量，有利于自然界中的水循环。