仙人掌的光合作用取决于(仙人掌的光合作用是哪一部分)
安静物种日志
第三十九条原文
墨西哥位于中美洲，被太平洋、大西洋和墨西哥湾环绕，海岸线漫长 。
去过墨西哥的人永远不会忘记墨西哥著名的旅游城市坎昆，这里无与伦比的自然风光，洁白柔软的沙滩，蔚蓝清澈的加勒比海，高大茂密的棕榈树，坎昆年平均气温在27℃左右，咸湿的海风会让人陶醉流连忘返 。
就像青岛之于东北人，三亚之于中国，马尔代夫之于东南亚，墨西哥的海岸线也是老美们的后花园 。
然而，一半是海水，另一半是火焰 。如果你呆久了，你会发现三面环海的墨西哥其实一年四季都是干的，到处都是黄沙 。你脑海中温暖湿润的海风从未来过这片土地 。墨西哥的象牙海岸似乎是一个非常不合理的存在 。
要了解墨西哥海岸的奇特之处，必须从墨西哥独特的地理位置入手 。墨西哥的地形从北到南狭长 。除了沿海平原，主要是高原和山地 。在墨西哥的西海岸，一股名为加利福尼亚的寒流一年四季都在流动 。寒流降低了海面温度，在海面形成了低压区 。空空气总是从高压区流向低压区，这样不仅没有潮湿的海风从海面吹到沙滩上，而且内陆吹到海里的热风会把墨西哥高原上仅有的水汽全部带走 。即使是海岸线长达20多公里的坎昆，全年也有240多天的干旱天气 。
严峻的环境给人类和植物的生存带来了巨大的挑战 。即使是以奇瓦瓦沙漠命名的肉质奇瓦瓦，也无法在奇瓦瓦沙漠腹地生存 。在这里，只有仙人掌可以随意种植植物 。
据统计，世界上大约有2500种仙人掌植物，其中大约一半生长在墨西哥 。行驶在墨西哥的州际公路上，你会发现“仙人掌王国”的美称绝非虚名 。你可以看到各种形状的仙人掌，如球拍形、球形、木桩形等 。
在我们的一般认知中，仙人掌是有刺的 。那些“刺”让它们看起来有攻击性 。事实上，它是一种独特的形状，它选择适应自然环境 。
在干旱地区，年降雨量很不均匀，往往连续几个月一滴雨也不下 。那么，在这几个月里，仙人掌是怎么熬过来的呢？
仙人掌要想减少水分的蒸发，自然要先从叶子开始 。首先，它们使叶子变得更小更薄 。刚长出来的仙人掌叶子还是有点芽的形状，但是仙人掌的树干越成熟，叶子就越畸形 。最后，这些叶子会变成木质化的穗状花序，再也不会消耗水分 。
带刺的叶子当然可以减少水分蒸发，但是叶子的重要功能，也就是光合作用，却无法进行 。仙人掌的计划是把储存水分和光合作用的所有任务交给原本只用于营养运输和身体支持的茎干 。这种简化的结构不仅可以减少水运输的路径长度，还可以让尖刺保护作为水仓库的茎干 。那些想偷仙人掌的动物，想吃仙人掌茎的动物，难免会被仙人掌的刺蛰 。
然而，仅仅放弃叶子并不足以锁住水 。只要仙人掌还在进行光合作用，就要以水和二氧化碳为原料 。水保存在仙人掌中，可以随时提取和使用 。但是二氧化碳呢？空空气中的二氧化碳源源不断，但仙人掌要想吸收二氧化碳，就必须打开毛孔 。造口一打开，体内的水分就会立即流失 。这简直是一个无法解决的悖论 。
夏天暴晒的阳光会将仙人掌的皮肤加热到50℃以上，而仙人掌下面的沙子温度会高达70℃ 。生活在沙漠中的动物绝不会选择白天外出 。他们会等到太阳下山后，再出来活动 。
在漫长的进化过程中，仙人掌也找到了应对烈日的方法 。它们会在凉爽的夜晚打开毛孔，吸收空气体中的二氧化碳，然后通过一系列复杂的化学反应将二氧化碳储存在有机酸中 。第二天，有机酸中的二氧化碳再次释放出来 。这样，光合作用才能顺利进行 。夜间吸收二氧化碳，白天用于光合作用的方式叫景天酸代谢 。
干旱环境中的大多数多肉植物都利用这种特殊的光合作用 。它的优点是可以巧妙地固定碳元素，使植物在打开气孔时可以避开强烈的阳光，从而避免体内水分的流失 。但是也有缺点，就是景天酸代谢的效率不高，在固体物质的积累上，景天酸代谢肉质植物的效率要低很多 。因此，大多数生长在干旱环境中的肉质植物生长缓慢，但它们也活得更长 。
作为沙漠环境的开拓者，光靠节约用水肯定是不够的 。仙人掌还必须有很强的吸水能力 。在普通人的认知中，可能会认为仙人掌会把根扎进土壤深处，吸收这里的地下水 。不幸的是，奇瓦瓦沙漠是典型的高原沙漠，根本没有浅层地下水 。
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