仙人掌是石竹目仙人掌科(學名:Cactaceae)植物總稱。
仙人掌有優良保水適應力,多數生長於沙漠及半沙漠乾燥少雨環境,美洲沙漠可以發現。
仙人掌多肉植物一類,目前仙人掌科植物有174屬,多於2000種物種。
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仙人掌用途,可作觀賞植物、草料或飼料,可食用。
仙人掌汁液為食胭脂蟲運用於生產胭脂紅染料。
作者:nirwa,原文地址:Part-0 什麼是仙人掌? 仙人掌是一種多漿且肉質耐旱植物。


其莖含水、表面有蠟質,多球狀,表面積內儲存水分,減少蒸發。
仙人掌通過景天酸代謝途徑進行光合作用,這有助於適應乾燥環境。
多數仙人掌科植物,但有例外,如巴西熱帶雨林中蟹爪蘭需要、環境才能生長。
仙人掌繁殖方法有三種,種子、子球、扦插:
所有仙人掌原生於大陸,只有「絲葦」一種時也分佈於非洲大陸、馬達加斯加和斯里蘭卡熱帶雨林和熱帶草原,是鳥類或人類南美洲帶到。
仙人掌莖液可作飲料,莖和可食,火龍果一種仙人掌。
仙人掌是觀景植物一種。
全世界培育仙人掌有成績國家是中南美洲墨西哥,該國國徽上有仙人掌圖樣。
而亞洲地區日本為代表。
有些看起來像仙人掌,實際不是仙人掌,不過大眾來説,只要看想起來像仙人掌,那仙人掌了。
作者:nirwa,原文地址:Part-0 什麼是仙人掌? 仙人掌是一種多漿且肉質耐旱植物。
「多肉植物(succulents)」是一個通稱,廣義地定義來説,其、莖或葉具有可以用來儲存大量水分且特化組織植物,這類植物大都週期性氣候乾旱或者土壤乾燥地區生長,這些適應環境而演化出特化組織可幫植物使用水份狀況下而渡過一段無雨乾旱時期。
所以植物生態學上一專詞來稱呼它們 — 耐旱植物(xerophytes)。
陸生植物生理結構包括三大系統,包括(roots)、莖(shoots)以及葉(leaves)。
然而仙人掌能適應長期乾旱環境,使得它們生理結構系統演化出與植物特性,例如葉子演化成針狀刺(縮減體表面積來減少水份散失)、莖幹演化成多漿肉質儲存水份養份以及具有葉綠素來取代葉子行光合作用而製造養份功能、典型多肉植物根部土壤中是表淺且廣泛的分佈,這是能地吸收降雨、露水或者霧氣演化而出的特性。
仙人掌是仙人掌科植物
仙人掌科(Cactaceae)屬於種子植物門(Spermatophyta,利用種子繁殖)、被子植物綱(Angiospermae,開花植物)、石竹目(Caryophyllales)分類階層之下,其他多肉植物分散於三十七個科別中。
有些多肉植物外觀上類似仙人掌,例如某些大戟科(Euphorbiaceae)植物外觀類似仙人掌,其外觀是圓球狀有刺,誤認為仙人掌類植物。
晃玉 Euphorbia obesa,大戟科;植株上面那根是它花,雄花。
看起來像仙人掌,但實際不是。
所有仙人掌原生地是美洲
仙人掌北美洲最北可分佈北緯57度加拿大中部以及西部(Opuntia 屬以及Coryphantha 屬),南品種數目,型態多樣。
Nobel氏(1984)調查認為,北美洲南部或者是墨西哥北部區域品種數目多;南,仙人掌品種數目型態,最南端分佈可南緯49度阿根廷與智利南部巴塔哥尼亞地區(Patagonia)。
刺座上可長出刺、花或者側芽,這是所有其他植物所找不到特徵。


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仙人掌遠離南美洲大陸加拉巴哥羣島(Galapagos Islands)有分佈。
另外是,Pereskia 屬一個品種分佈於西非地區,以及 Rhipsalis baccifera 這品種可以美洲以外區域發現,然而推論它可能是若干年前由洲際遷移候鳥、洋流或者早期水手攜帶該地區導致造成,但這些説某些疑點無法地被解釋,所以目前未有定論。
仙人掌主要特徵
仙人掌類植物有以下七項植物學上主要特徵,若某一植物缺少任何一項,那它不是仙人掌。
1. 仙人掌是雙子葉植物,它們種子有兩片子葉。
2. 仙人掌是多年生喬木或灌木,完全無任何生命週期只有一年品種。
3. 仙人掌花萼片與花瓣是數,以及數量多雄蕊。
4. 較原始 Pereskia 屬仙人掌之外,所有仙人掌花萼片、花瓣、雌蕊以及雄蕊位於子房之上。
5. 仙人掌果實為「單室」漿果,種子散佈其中;具或多刺表皮。
6. 仙人掌植株開花後並會死亡。
7. 仙人掌具有刺座(areoles)。
刺座上可長出刺、花或者側芽,這是所有其他植物所找不到特徵。
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説一下仙人掌刺和刺座
*仙人掌刺
所有仙人掌有 “刺”, 包括各式各樣刺, 細刺, 刺, 或芒刺 ( Glochids ), 只是有些剌, 到要放大鏡才看到, 如 Rhipsalis 和 Zygocactus 屬仙人掌。
而這些刺只長莖上, 演化證據之一 Pereskia 屬植物, 它們應該長葉子地方了剌 (腋窩(axillary bud)地方) , 但有葉子結構存在, 而這些剌形成即是要保護葉子或花其他生物吃掉, 認為這是植物演化成仙人掌第一步, 而我們能看到這些植物存在。
Pereskia 屬演化成目前典型全部都是剌仙人掌中間植物絕跡, 我知道在那裏看過, 好像是 the cactus family 中有提到, 這些中間過渡時期植物目前沒有找到相關化石 (這點是有意思, 像人類,有尾巴一下子演化成沒尾巴猿人, 其間並未有相關化石…)一些學者雖然宣稱有找到一二件過渡時期植物化石, 不過具爭議性, 所以接受, the cactus family 書中, 作者 Dr. Anderson 提到什麼會沒有化石可能原因説, 有可以去翻一翻。
*仙人掌刺座
因為仙人掌祖先刺是腋窩長出來,而這些剌叢生(clustering)方式腋窩,這腋窩後來演化成刺座,刺座有各式各樣形式或排列方式。
一個剌座中包含了分生組織(potential meristem)以及分生點(或稱生長點(growing points))。
有些分生組織會長出刺來,有些分生組織細胞是「保留着」,待後出花苞或側芽。
刺座上刺,如前面所提到,有各種型態刺,有些品種其刺座上具有特化分泌腺體(extrafloral nectar glands),例如某些 Ferocactus 屬、Coryphantha 屬、Pediocactus 屬仙人掌刺座,它上面具有可分泌蜜糖腺體。
只有這幾屬以及其他生長北美洲近親才有這種現象,南美洲近親沒有這種現象。
你可能會問,玫瑰有刺,什麼它不是仙人掌?玫瑰刺在植物學上來説雖然仙人掌什麼差異性而且它刺莖上,但玫瑰刺並沒有叢生不是腋窩上,所以它們仙人掌是大不相同。
另外,龍舌蘭(agaves)絲蘭(yuccas)有刺,那它們怎不是仙人掌?這是因為它們刺是葉緣,並不是整個葉子特化成刺。
其他有刺植物刺大都是且是規則排列,叢生不是腋窩上,所以不是仙人掌。
Turbinicarpus subterraneus 刺座寫
以上所提特徵之外,有幾個細項是仙人掌與其他植物所:
1. 仙人掌花、、種子有許多特徵是其他有剌植物所沒有,例如花苞或果實具鱗片狀襯(scales)。
2. 仙人掌鏡下見到組織,如木質部(wood)、膠質(mucilage)和表皮(epidermis)與其他美洲荒漠地區以外多肉植物來,它們之間具有很多組織學上差異性。
3. 仙人掌花成份中才有色素羣 — 「甜菜素(betalains)」,世界其他地區有刺植物花都這個成份。