Kaktusy (kaktusovité)
Obsah
kaktusy (Cactaceae) - čeleď vytrvalých sukulentních rostlin, včetně asi 1750 druhů rostoucích převážně v suchých oblastech. Kaktusy se pěstují jako okrasné i potravinářské rostliny. Kaktusy díky svým dlouhým kořenům a tlustým stonkům sbírají vláhu a jsou schopny přežít i dlouhá sucha. Téměř všechny kaktusy jsou vysoce specializované stonkové sukulenty s redukovanými listy.
Popis
Téměř všechny kaktusy jsou vysoce specializované stonkové sukulenty s redukovanými listy, přizpůsobené k uchovávání vody a jejímu hospodárnému využití. Rozmanitost struktury a velikosti výhonků, směr jejich růstu a povaha větvení vedly k existenci analogů téměř všech forem života (měkké stromy a keře, liány, epifyty a geofyty), jakož i specifických „kaktusů“. -podobné" růstové formy: jednoramenné kulovité a sloupovité.
Asi 10 % druhů kaktusů jsou epifyty. Existují také geofyta – rostliny se středně velkými výhony a velkými ztluštělými kořeny, které se v období sucha vtahují do půdy, nebo se ztluštělými kořeny a odumírajícími jednoletými výhony. Kořenový systém je kůlový, u mnoha kaktusů je vysoce rozvětvený, s blízkopovrchovým uspořádáním postranních kořenů, v hloubce 5-6 cm. Kaktusy mohou také rychle vytvořit nové kořeny, když prší po suchu. U řady druhů má hlavní kořen tendenci ztloustnout, přeměnit se v zásobní orgán a někdy je hmota podzemní části rostliny větší než hmota její nadzemní části.
Většina kaktusů nemá listy a funkci fotosyntézy plní stonek. Bezlistá, ostnitá lodyha je charakteristickým znakem většiny kaktusů. Barva stonků různých odstínů: zelená, namodralá, našedlá, bělavá až nahnědlá. Stonek má tendenci být šťavnatý, přizpůsobený k ukládání vody. Výhony drtivé většiny druhů jsou vytrvalé. Uspořádání listů u druhů s vyvinutými listy je spirálovité. Charakteristickým znakem kaktusů jsou modifikované axilární pupeny – areoly, ve kterých se vyvíjejí trny. Kaktusy s listy mají také ostny. Zralé trny kaktusů jsou tvořeny hustě nahromaděnými mrtvými buňkami s lignifikovanými buněčnými stěnami. Květy jsou často jednotlivé, velikosti od 6 mm do 40 cm (Selenicereus). Květy jsou obvykle nálevkovité nebo zvonkovité, vzácně urnové a trubkovité. Vaječník někdy i více či méně nadřazený (Pereskia aculeata), obvykle však nižší. Plody jsou velmi rozmanité: bobulovité, slizovité nebo praskající. Barva plodu je zelená, žlutá, všechny odstíny červené, modré a téměř černé. Téměř každý masitý kaktus je jedlý.
Echinopsis (Echinopsis sp.)
Mnoho menších kaktusů má kulovité stonky, které kombinují maximální možné množství akumulace vody s minimální možnou plochou pro ztrátu vody vypařováním. Předpokládá se, že jedna obří rostlina karnegie (Carnegiea gigantea) je schopna během lijáku absorbovat až 760 litrů vody.
Etymologie
Slovo "kaktus" pochází z řečtiny. Κακτος, který se v klasické řečtině používal k označení jednoho z typů lopuchu.
Rozměry
Největší kaktusy dosahují výšky téměř 20 metrů (Carnegiea gigantea, Pachycereus pringlei), nejmenší jsou zástupci rodu Blossfeldia s kulovitými výhonky o průměru asi 1 cm.
Šíření
Kaktusy - rostliny Nového světa, jejich přirozený areál - Jižní a Severní Amerika, stejně jako ostrovy Západní Indie. Ripsalis bobule (Rhipsalis baccifera) se vyskytuje kromě Ameriky také v Africe, na Madagaskaru a na Srí Lance. Nejsevernější bod přirozeného areálu výskytu čeledi je 56°17` severní šířky. w., nejsevernější druh kaktusu - opuncie křehká (Opuntia fragilis), rostoucí podél řeky Peace, v kanadských provinciích Britská Kolumbie a Alberta.
Karnegie obrovská (Carnegiea gigantea)
Kaktusy rostou v celé řadě oblastí, od pobřežních plání po vysočiny. Většina kaktusů jsou xerofytní rostliny přizpůsobené dlouhým suchým obdobím, rozšířené v různých typech ekosystémů – v pobřežních zónách, savanách, vyprahlých lesích, polopouštích a pouštích, horách a vysokohorských loukách, v nadmořské výšce 0 až 4000 metrů nad mořem a od Patagonie po jih až po jižní Kanadu na severu.
Epifytické stromové a popínavé kaktusy se vyskytují hlavně v pobřežních horách a lesích Atlantiku jihovýchodní Brazílie, v Bolívii, v zalesněných oblastech Střední Ameriky, kde jsou popínavé Hylocereae nejrozmanitější.
Člověk přinesl některé druhy kaktusů na všechny kontinenty kromě Antarktidy. Opuncie plazivá (Opuntia humifusa) je rozšířena po celém Středomoří a nachází se na pobřeží Krymu, na pobřeží Černého moře v Rusku, poblíž měst Gelendzhik a Novorossijsk a také v Tbilisi, poblíž botanické zahrady.
V Austrálii byly druhy opuncie, zejména opuncie (Opuntia stricta), zavedeny v 19. století pro použití jako přírodní zemědělské oplocení a ve snaze založit průmysl košenil, ale rychle se staly velkým problémem pro místní flóru. . Arabský poloostrov je domovem široké škály neustále rostoucích introdukovaných populací kaktusů.
Opylení a šíření semen
Květy kaktusů jsou opylovány hmyzem, ptáky a netopýry. U žádného z nich není známo, že je opylován větrem a samosprašování se vyskytuje jen u velmi malého počtu druhů - například květy některých druhů Frailea se neotevírají (kleistogamie). Včely jsou hlavními opylovači kaktusů. Denní a noční motýli jsou spojeni s různými syndromy opylování. Květy opylované motýly jsou obvykle pestře zbarvené a otevřené během dne, zatímco květy opylované motýly mají často bílou nebo bledou barvu a otevírají se pouze večer a v noci.
Plody kaktusů se značně liší, ale všechny obsahují velké množství semen. Semena procházejí trávicím systémem ptáků a ukládají se v jejich trusu. Ovoce, které spadne na zem, může sežrat jiná zvířata. Mravenci roznášejí semena několika rodů, jako je Blossfeldia. Sušší, špičaté plody se mohou přilepit na srst savců nebo být unášeny větrem.
Používání
Místní obyvatelé, kteří obývali americký kontinent před příchodem Evropanů, ve svém životě hojně využívali kaktusy. Časné důkazy o používání kaktusů zahrnují skalní umění v Serra da Capivara v Brazílii a semena nalezená na starých skládkách odpadu v Mexiku a Peru, s daty odhadovanými na dobu před 12 000 až 9 000 lety. Lovci-sběrači pravděpodobně sbírali kaktusové plody z volné přírody a přinášeli je zpět do svých táborů.
Kaktusy se používaly jako potrava, k náboženským obřadům, jako léky, jako zdroj barviv, stavební materiál, materiál na živý plot. Aztékové symbolicky spojovali zralé červené plody opuncie s lidským srdcem – stejně jako ovoce hasí žízeň, nabídnutí lidských srdcí bohu slunce zajistilo, že se slunce bude neustále pohybovat.
jedlé plody opuncie
Jsou známy minimálně dva druhy, které se spolu s kukuřicí, tabákem a bramborami pěstovaly již před příchodem Kolumba – jsou to Opuntia ficus-indica a Peniocereus serpentinus, první se využívaly jako potrava ve formě plodů a mladých stonků a druhá pěstovaná pro čistě dekorativní účely. Indická opuncie zůstává dnes jednou z oblíbených potravinářských rostlin Mexičanů. Jedí se i poupata cylindropuntia (Cylindropuntia). Plody několika druhů rodu Hylocereus se také používají jako potravina
Ovoce Carnegia bylo dlouho důležité pro domorodé obyvatele severozápadního Mexika a jihozápadu Spojených států, včetně Sonorské pouště. Lze je konzervovat vařením na sirup a sušením. Sirup lze také fermentovat za vzniku alkoholického nápoje. Jedí dokonce stonky některých druhů kaktusů, například achacan (Neowerdermannia vorwerkii) na vysočině Bolívie se vaří a jedí jako brambory.
Řada druhů kaktusů obsahuje psychoaktivní látky, které mohou svými účinky na mozek způsobit změny nálady, vnímání a poznávání. Dva druhy mají dlouhou historii používání původními obyvateli Ameriky: Williams Lophophora williamsii ze Severní Ameriky a kaktus San Pedro (Echinopsis pachanoi) z Jižní Ameriky. Obě rostliny obsahují meskalin. Košenila je produktem hmyzu, který žije na určitých kaktusech.
Kaktusy se používají jako stavební materiál. Kolem budov jsou osázeny ploty z živých kaktusů, které brání vstupu cizích lidí. Trnité kaktusové keře byly použity při stavbě kotců pro zvířata. Dřevité části kaktusů, jako je Cereus repandus a Echinopsis atacamensis, se používají v budovách a nábytku. V rámech domů postavených mexickými Seri lze použít části obří karnegie. Velmi jemné ostny a chloupky (trichomy) některých kaktusů se používaly jako zdroj vlákniny pro vycpávání polštářů a při tkaní.
Kaktusy v kultuře
Kaktusy byly do Evropy přivezeny jako okrasné rostliny již v 16. století. První známá sbírka kaktusů byla shromážděna ve druhé polovině 16. století. Apothecary Morgan v Londýně. Vzácné rostliny se prodávají za velmi vysoké ceny. Koncem 19. století se sběratelé obrátili na orchideje a kaktusy se staly méně populární, i když nikdy nezmizely z pěstování.
Kaktusy se často pěstují ve sklenících, zejména v oblastech nevhodných pro pěstování těchto rostlin venku, jako je severní Evropa a Severní Amerika. Zde je lze skladovat v květináčích nebo pěstovat v zemi. Kaktusy se také pěstují jako pokojové rostliny v květináčích a lze je v létě vynést ven, aby ozdobily zahrady nebo terasy, a poté je přes zimu skladovat pod krytem. Kaktusy patří do skupiny suchovzdorných rostlin doporučovaných pro suché krajinné zahradnictví.
Bezpečnostní
Všechny kaktusy jsou zahrnuty v příloze II Úmluvy o mezinárodním obchodu s ohroženými druhy volně žijících živočichů a planě rostoucích rostlin (CITES). Některé kaktusy, jako je Ariocarpus a Discocactus, jsou zahrnuty do přísnější přílohy I, používané pro „nejohroženější“ druhy. Mohou být přepravovány mezi zeměmi pouze pro vědecké účely a pouze v případě, že existují vývozní a dovozní povolení.
Tři hlavní omezující faktory pro kaktusy ve volné přírodě jsou: ničení stanovišť, pastva a nadměrný sběr. Například přeměna půdy na zemědělství ovlivnila populaci Kotzebue Ariocarpus (Ariocarpus kotschoubeyanus) v Mexiku, kde byly orány vyprahlé pláně pro pěstování kukuřice. Pastva v mnoha oblastech introdukovanými zvířaty, jako jsou kozy, vážně poškodila populace kaktusů (stejně jako jiné rostliny). Nadměrná sklizeň kaktusů na prodej velmi ovlivnila některé druhy. Například oblast Mikijuana (Mexiko), kde rostla Pelecyphora strobiliformis, byla prakticky bez rostlin, které byly vykopány za účelem prodeje v Evropě.
Echinocereus třítrupý
Evoluce kaktusů
Předpokládá se, že kaktusy se vyvinuly asi před 30-40 miliony let, kdy již byla Jižní Amerika a Afrika od sebe výrazně vzdáleny tektonickými procesy, ale Severní Amerika ještě nebyla spojena s Jižní. Přestože se dodnes nenašly žádné fosilní pozůstatky kaktusů, předpokládá se, že pocházejí z Jižní Ameriky a relativně nedávno – před 5–10 miliony let – se rozšířily na severní kontinent.
Stručná taxonomie čeledi kaktusovitých (Cactaceae):
Podčeleď: Cactoideae Eaton, 1836 = kaktus
Kmen: Blossfeldieae Crozier, 2004 =
Kmen: Cacteae Rchb., 1832 = severoamerické kaktusy
Kmen: Cereeae Salm-Dyck, 1840 = Cereus nebo svíčka
Kmen: Copiapoinae Doweld, 2002 =
Kmen: Hylocereeae Buxb., 1958 = Kaktusy tropického lesa
Kmen: Lymanbensonieae N.Korotková & Barthlott, 2010 =
Kmen: Notocacteae Buxb., 1958 = Notocactus
Kmen: Phyllocacteae Rchb., 1841 = Listové kaktusy
Kmen: Rhipsalideae DC., 1828 = Ripsalis neboli Prutovik
Podčeleď: Maihuenioideae P.Fearn, 1996 = Mawhien
Rod: Maihuenia Maihuenia (Phil. ex F.A.C.Weber K.Schum., 1898 = Mauenia, nebo Maihuenia, nebo Mayenia
Podčeleď: Opuntioideae Burnett, 1835 = Opuntia
Kmen: Austrocylindropuntieae R.S.Wallace & S.L.Dickie, 2002 = austrocylindrický
Kmen: Cylindropuntieae Doweld, 1999 = Cylindropuntiae
Kmen: Opuntieae DC., 1828 = Opuncie
Kmen: Pterocacteae Kuntze, 1903 = Pterocactus
Kmen: Tephrocacteae Doweld, 1999 = Terfocactus
Podčeleď: Pereskioideae Engelm., 1876 = Peresian
Rod: Leuenbergeria=
Rod: Pereskia = Pereskia