穿越沙漠時,很快就會發現幾乎所有東西都很尖銳。大大小小、奇形怪狀或熟悉的,大多數仙人掌都有刺。但為什麼呢?
仙人掌刺不只是大自然讓沙漠變得更艱難的方式。它們對仙人掌本身有多種用途。
從刺梨到巨柱仙人掌,大約有1750種不同的仙人掌物種。大多數仙人掌在極乾燥的氣候下生長良好 — 且多數仙人掌也是多肉植物。這個詞意指它們擁有 肥厚的葉子有助於儲存水分。
仙人掌刺有各種形態。它們可能是直的或彎曲的、扁平或圓形的、毛狀、剛毛狀、針狀或錐狀。有些仙人掌甚至有鉤狀刺!最後,有些仙人掌有一種稱為 刺毛的毛狀刺。
許多仙人掌物種擁有多種不同類型的刺。刺的數量、形狀、大小和排列常常是辨識仙人掌的有用特徵。
讓我們仔細觀察 — 但不要太靠近 — 那些讓你印象深刻(甚至印在鞋底上)的仙人掌刺。
什麼是仙人掌刺?
大多數仙人掌物種並沒有真正的葉子或枝條。取而代之的是擁有高度改造的枝條,稱為 刺座 — 仙人掌刺生長出來的小凸起。。仙人掌的刺其實是高度改造的葉子。
但植物為什麼要放棄進行光合作用的葉子,換成帶刺的凸出物呢?
仙人掌能這樣做部分原因是因為它們的莖能進行光合作用。它們不像橡樹那樣需要葉子。再加上,這些植物一般生長在陽光充足的地方!

刺的原因#1:捕捉空氣
作為沙漠植物,避免失水是最重要的課題。看起來可能很奇怪,但仙人掌刺實際上能幫助仙人掌減少失水。
仙人掌刺減少失水的主要方式是 降低仙人掌周圍的空氣流動。刺能打亂氣流,有助於減少蒸發。仙人掌周圍被捕捉的空氣還能形成一個略為濕潤的緩衝區。
由於植物會因為葉片表面蒸發而失去大量水分,這點非常重要!
刺的原因#2:收集水分
在多霧地區,仙人掌刺還能幫助收集露水,讓水滴落到仙人掌附近的土壤中並被根系吸收。
雖然不是所有沙漠都有濃霧,但有些有 — 比如智利的阿塔卡馬沙漠,地球上最乾燥的地方。事實上,阿塔卡馬沙漠的沿海霧氣如此普遍,甚至有自己的名字。當地人稱這種霧為 camanchaca。
如果幾乎從未下雨,但早晨經常伴隨著濃霧,能收集水分的刺對仙人掌來說是巨大的幫助。
仙人掌刺實際上有特殊的溝槽,能幫助它們收集更多水分。這些溝槽如此專門化,以至於 科學家正在研究模仿它們,作為全球乾旱地區的集水方法。

刺的原因#3:提供遮蔭
最後,仙人掌刺透過提供一些遮蔭,幫助仙人掌保水。雖然那些刺看起來並不會投下大陰影,但每一點都很重要。由於一棵仙人掌可能擁有數千根刺,這些小小的陰影加起來確實不少。
許多仙人掌也有脊和溝槽,有助於形成一些陰影。
刺的原因#4:防止捕食者
仙人掌刺最明顯的好處之一是能防止捕食者靠近。許多沙漠的草食動物喜歡啃食仙人掌。許多草食者甚至會將仙人掌啃碎,取出裡面多孔的部分,喝取儲存在其中的水分。
刺對防止捕食者非常有效,尤其是在刺特別多的物種,如刺球仙人掌。
不過,許多動物如沙漠陸龜、大角羊、白鼻野豬和堆鼠對仙人掌刺相對不畏懼。
仙人掌刺有這麼多用途真是幸事。大約有 三分之一的仙人掌物種瀕臨絕種,這些尖刺的植物需要所有可能的幫助。

