每日物种故事|量天尺：缘何能“量天”？

火龙果你一定吃过，有白肉的还有红肉的，果肉有淡淡的香味和甜味。火龙果因其外表的肉质鳞片似蛟龙外鳞而得名，具有很高的营养价值。除了直接食用，用火龙果和酸奶榨一杯酸酸甜甜的火龙果奶昔，也是一种不错的选择。

各种各样的火龙果

然而，你知道火龙果是什么植物的果实吗？你一定没想到，火龙果是一种仙人掌类植物！

火龙果的原生种之一——量天尺

火龙果是仙人掌科量天尺属的栽培品种。量天尺，从它的名字可以看出，这种植物善于攀缘悬崖绝壁，无限蔓延。那么是什么让它有这样的能力呢？答案要从量天尺的肉质茎说起。

什么是肉质茎？

大家知道，植物的茎有很多种变态类型，有鳞茎、球茎、根茎、茎卷须、茎刺和叶状茎等。今天给大家介绍的变态茎叫肉质茎。肉质茎是肉质、肥大、多汁的变态茎。仙人掌类植物大多具有肉质茎，有球状、块状、多棱柱等形状，富含水分和营养物质，并含叶绿体，可以进行光合作用，茎上有变为刺状的变态叶。量天尺也是具有肉质茎的攀缘灌木，叶片退化成了小刺，靠宽大的肉质茎进行光合作用。量天尺的肉质茎呈三棱形，又被叫做“三棱箭”或“三棱柱”。茎上可产生无数气生根，就像它的“手”和“脚”，可使它在树干、岩石、墙壁，甚至是悬崖峭壁上，大展身手，丈量天际。

量天尺

量天尺生活在什么样的环境中？

一说到仙人掌科的植物，大家可能都认为它生活在热带沙漠中。的确有很多仙人掌科植物原产于干旱荒漠或草原地带，但并不是所有仙人掌科的植物都生活在沙漠中，量天尺就是这样的例外。它并不生长在热带沙漠中，相反它生活在热带森林中。在量天尺原本的生境里，它是一类附生生活的仙人掌，它可以附生在树木或岩石上，所以它和我们常见的地生仙人掌在形态上有很大的区别。

陆生型仙人掌和附生型仙人掌的区别

由于生存环境有明显的差别，不同类型的仙人掌在形态和习性上产生了差异。人们习惯把产于荒漠和草原等地的仙人掌称为陆生类型，而将产于热带森林的仙人掌称为附生类型。

在形态上，陆生类型的变态茎相对较肥厚，表皮角质层较厚，棱多并具疣状突起，根系分布广而浅，少数具膨大的肉质根，很多种类密生长刺、长毛。附生类型通常生长在热带森林的中上层，根一般不直接扎在土壤里，而是扎在树干洞穴或树杈处堆积的腐殖质中，水分供应受到一定的限制，但不像陆生类型每年要经受几个月的旱季。附生类型的茎虽已肉质化，但肥厚度较差、表面积较大，表皮不具角质层或角质较薄，棱少而不具疣突，刺毛稀少且短，甚至没有。附生类型的种类常具气根，主要起攀缘作用。当气根接触到富含养料、水分的地方，可以长出须根进行吸收，这种器官及其功能是陆生类型种类所不具备的。

附生现象

刚刚提到，在热带森林或雨林中，仙人掌多为附生类型，那什么是附生呢？这是一类常见的现象，有些植物为了在密闭的雨林中获得更多的阳光，将家迁移到树干上，用根“握住”树枝或树杈。除了一些仙人掌，还有兰花、凤梨、蕨类等都是附生植物。在这里需要提醒大家的是，附生并不等同于寄生，附生植物能跟其依附的大树和平共处。

植物的附生现象是热带雨林的主要标志性特征之一，形成这种现象的原因主要在于满足一定的环境条件。一是环境的空气湿度大，二是附主表面有一定的腐殖质存在。附生现象广泛存在于植物间，在热带与亚热带的森林里最为常见。在热带雨林里，有时一棵大树上附生的植物种类有数十种。花开季节，这些附生植物变得绚丽多彩，特别是到了四五月，一串串一簇簇悬垂附生的花朵开满树体，散发馨香，放眼四望，犹如一座美丽的“空中花园”。这是热带雨林特有的景观，令人心旷神怡、流连忘返。

美丽的“空中花园”

量天尺的茎为什么会“变态”？

附生让量天尺得到了一定量的光照，但是根没有扎在土壤中，便不能确保充足的水分来源，量天尺为了适应这样的环境，需要一些改变，这便是我们要了解的下一个问题，量天尺的茎为什么会变态？

量天尺产生这一变化的主要原因，和它的生活方式有很大的关系。植物的叶片肩负着光合作用的重大使命，然而它同时具有大量的气孔，这也导致了植物体内的水分大量向外散失。在附生的条件下，水分的获取尤为不易，所以它们逐渐将叶子退化成刺状，这样便可以减少叶面蒸腾作用，从而储存水分用于度过旱季。同时，为了弥补叶退化而光合作用面积减少这一缺陷，它们的茎开始变得肉质，并产生了叶绿素，就这样，茎代替叶进行了光合作用，从而出现了我们看到的肉质茎。因此仙人掌的肉质茎具有光合作用的重要功能。

火龙果肉质茎的努力

火龙果通过叶片退化为针刺状、靠近复表皮的皮层细胞特化为栅栏组织，使植物体在减小叶片表面积、降低蒸腾作用的同时，可有效进行光合作用，并在干旱时有效减少水分蒸发。

火龙果的复表皮覆盖着较厚的角质层，可以有效减少体表面水分蒸发，较厚的角质层还可以起到机械支撑的作用，使得植株处于干旱环境时，不会因大量失水而立即萎蔫，因此较厚的角质层可以增强抗旱性。

火龙果的表皮气孔下陷并有较大的孔下室，可以形成湿润的小环境，从而抑制体内水分的蒸发，使其在干旱环境下，体内仍保持较充足的水分。

网状排列的维管组织，增强了茎的机械支撑能力和水分运输能力，提高了火龙果对干旱的适应能力。

火龙果茎内大量的含晶细胞，起到了储存营养物质的作用，提高了细胞的渗透压和保水性。水分充足时，含晶细胞可以吸收并保存水分；当处于干旱环境时，可以为周围的细胞提供水分。

制作火龙果观赏小盆栽

好吃的火龙果还有另外一个功能，其种子很容易发芽，大家不妨自制一盆治愈系观赏小盆栽。

首先，借助勺子、网袋等工具，把果实种子筛出来，然后选取合适或有创意的种植盆，填以各种土壤介质，撒上种子，想加快速度的话可以覆膜，1周后便有1厘米高的芽，2周后长至2厘米。种子最好撒多点，这样才会营造出满盆绿色、欣欣向荣的景象。4个月后，植株开始出现小刺，半年后，便有仙人掌的模样了。有时工作累了，打理并欣赏一下自己种的植物，心情会平静且舒适。

小小的火龙果背后，居然隐藏着这么多的科学知识，当你吃它的时候一定要想起这篇文章！