Kaktusy v noci absorbují a ukládají oxid uhličitý a pak čekají na den, aby dokončily reakce závislé na světle. Obrázek: DGustafson.

Přemýšleli jste někdy o tom, kolik vody potřebujete za den? Nebo kolik vody potřebují rostliny na zahradě? Většina lidí musí za den vypít alespoň půl galonu vody, aby zůstali zdraví. To jsou přibližně čtyři galony vody za týden. Některé rostliny potřebují ještě více. Lidé a mnoho rostlin, včetně ovoce a zeleniny, které jíme, potřebují každý den hodně vody. Vydržet měsíce bez vody se zdá být nemožné.

Některé rostliny se však přizpůsobily právě tomu. Například některé kaktusy dokážou přežít měsíce bez deště. Daří se jim v mnoha pouštích po celém světě v horkých a suchých podmínkách.

Co je to kaktus?“

Saguaro jsou dobře přizpůsobené k přežití dlouhých, suchých a horkých letních období. Obrázek by Miwasatoshi.

Kaktusy (množné číslo pro kaktus) jsou druhem sukulentních rostlin. Sukulenty mají vnitřek podobný houbě, který uchovává velké množství vody. Vnější stranu rostliny pokrývá také velmi silná voskovitá epidermis. Epidermis pochází ze dvou slov: „

Sukulenty obvykle nemají normální listy jako stromy. Místo toho jsou jejich listy trny na kaktusech. Na rozdíl od listů stromů, které fotosyntetizují, jsou trny tvrdé a ostré kvůli ochraně před živočichy. Kaktusy fotosyntetizují v pokožce, proto celá rostlina vypadá zeleně.

Život bez vody

Když v poušti prší, kaktusy rychle přijímají velké množství vody svými kořeny. Vnitřek kaktusu je jako houba, takže dokáže pojmout spoustu vody. Některé kaktusy saguaro mohou pojmout až 2 000 liber (907 kg) vody. Z této vody kaktusy přežívají během suchých období bez deště.

Kaktusy žijí měsíce bez vody, protože k fotosyntéze potřebují velmi malé množství vody. Rostliny ztrácejí mnoho vody, když otevírají žaludky, aby získaly oxid uhličitý pro fotosyntézu, zejména v horkých a suchých pouštích. Kaktusy ztrácejí méně vody tím, že otevírají žaludky pouze v noci. Noc je chladnější a není tak suchá, což znamená, že se z rostliny odpaří méně vody.

Většina oxidu uhličitého vstupuje do rostlin přes žaludky, což jsou malé otvory střežené buňkami. Nejvíce žaludků se nachází v listech rostlin. Klikněte pro více podrobností.

Dýchání v noci

Přestože kaktusy získávají potřebný oxid uhličitý v noci, fotosyntéza stále potřebuje sluneční světlo. Kaktusy ukládají oxid uhličitý přijatý během noci do svých buněk ve formě chemické látky zvané kyselina jablečná.

U CAM rostlin se oxid uhličitý získává pouze v noci, kdy se otevírají žaludky. Klikněte pro více informací.

Přes den se kyselina jablečná přeměňuje zpět na oxid uhličitý. Při slunečním svitu mohou světelné reakce vytvářet energii pro Calvinův cyklus a oxid uhličitý se může přeměnit na cukry. Tento typ fotosyntézy se nazývá kaktusový kyselý metabolismus, protože oxid uhličitý se v noci ukládá jako kyselina.

Při dalším studiu fotosyntézy u rostlin biologové zjišťují, že CAM využívá více rostlin než jen kaktusy. Některé rostliny například mohou CAM zapínat a vypínat. Několik vodních rostlin dokonce využívá CAM fotosyntézu. Rostliny CAM se vyskytují po celém světě a ukazují důležitou adaptaci rostlin na prostředí, ve kterém žijí, když je nedostatek vody nebo oxidu uhličitého.

Obrázky prostřednictvím Wikimedia Commons. Obrázek ledové rostliny od Franka Vincentze.
Průřez listem a cyklus světlo/tma od Sabine Deviche.

.