अनोखे निवडूंग | Unique Cactus

हवामानानुसार वनस्पतीने बाष्पोच्छवासाचा वेग बदलणे, शरीरातील पाण्याचा योग्य वापर करणे आणि सर्वात महत्त्वाचे म्हणजे या योग्य वापराने कुठल्याही परिस्थितीत जीवंत राहणे हा निवडूंगाचा गुणधर्म अन्नधान्य पिकांमध्ये कसा आणायचा याचा विचार आता वनस्पती शास्त्रज्ञ करीत आहेत.

green-cactus

अनोखे निवडूंग

वनस्पतींना जींवत राहण्यासाठी पाण्याची आवश्यकता असते, मात्र निवडूंग (कॅक्टस) प्रकारातील वनस्पतींना जगण्यासाठी अत्यंत कमी पाणी लागते.या वनस्पती वाळवंटात, उष्ण हवामानात आढळतात. ज्या ठिकाणी अत्यंत कमी पाणी आढळते, पाऊस पडत नाही अशा ठिकाणीही निवडूंग आढळतात. कॅक्टस रखरखीत म्हणजेच उष्ण वातावरणात आणि पाण्याची उपलब्धता मर्यादित अशा ठिकाणी टिकून राहण्यासाठी स्वतःला चांगल्या प्रकारे तेथील परिथितीशी जुळवून घेतात. अत्यंत कमी पाण्यातही निवडूंग जगू शकत असल्यामुळे त्याचा हा गुणधर्म नेहमीच शास्त्रज्ञांना संशोधनाचा विषय बनला आहे. त्यांची खालील वैशिष्ट्ये त्यांना या कठोर परिस्थितीत तग धरण्यास मदत करतात. 

या लेखातील महत्त्वाचे मुद्दे

• सुधारित पाने
• काटेरी पाने
• स्टेम स्टोरेज
• उथळ आणि रुंद मुळे
• सीएएम प्रकाशसंश्लेषण
• पानांवर मेणाचा लेप
• कमी झालेली पानांची पृष्ठभाग
• स्पेशलाइज्ड रूट हेअर्स 
• कृषी शास्त्रात निवडुंगाचे गुणधर्माचा वापर
• निवडुंगाचे प्रकार
• निष्कर्ष

निवडूंगाची सुधारित पाने । Modified Leaves of cactus

पानांद्वारे पाण्याचा नाश टाळण्यासाठी निवडूंगाची पाने विशिष्ट रचनेची असतात, त्याद्वारे बाष्पीभवन अत्यंत कमी प्रमाणात होेते. कॅक्टसमध्ये सुधारित आणि त्या त्या प्रदेशातील वातावरणाशी जुळवून घेणारी रूपांतरित पाने असतात, बहुतेक वेळा काटेरी किंवा स्केलच्या ( scale ) स्वरूपात पाने असतात. त्यामुळे सूर्यप्रकाशाला सामोरे जाणारा पृष्ठभाग कमी होतो आणि बाष्पोत्सर्जनाद्वारे पाण्याचे नुकसान कमी होते. रूक्ष प्रदेशात शरीरातील पाण्याचा नाश होऊ नये म्हणून निवडूंगाच्या पानांमधून बाष्पोच्छवास अत्यंत कमी वेगाने होतो, हे खरे असले तरी नवीन संशोधनानुसार असे सिद्ध झाले आहे की, जेव्हा पाणी भरपूर प्रमाणात उपलब्ध होते, तेव्हा निवडूंग इतर सामान्य वनस्पतींप्रमाणे बाष्पोच्छवासाचा वेग दाखवितो. निवडूंगाचा हाच गुणधर्म वनस्पतीशास्त्रंज्ञांना संशोधनाचा विषय बनला आहे.

निवडूंगाची काटेरी पाने | spiny or scaly leaves of cactus 

मिळेल तेव्हा जितके शक्य होईल तेवढे जास्त पाणी शरीरात साठविण्याच्या गुणधर्मामुळे ही वनस्पती आपल्या शाकीय अवयवात म्हणजेच पाने, खोड आणि मुळे यामध्ये भरपूर पाणी साठवून ठेवते. त्यामुळे हे अवयव रसाळ बनतात. पाणी साठविल्यामुळे रसाळ झालेले अवयवांचा मजबुतपणा कमी होतो, तो टाळण्याकरिता निवडूंगाच्या बहुतांश प्रकाराच्या वनस्पतींवर तीक्ष्ण आणि कमी-अधिक लांबीचे काटे असतात. या काट्यांमुळे निवडूंगाचे जनावरांपासून रक्षण होते.

कॅक्टस स्टेम स्टोरेज । Stem Storage in cactus :

कॅक्टस अनेक रसाळ वनस्पतींप्रमाणे, त्यांच्या खोडांमध्ये पाणी साठवण्यासाठी विशेष अनुकूलता दाखविते, ज्यामुळे ते शुष्क वातावरणात टिकून राहू शकतात. कॅक्टसचे खोड पाणी साठविण्याचे काम करण्यासाठी  सुधारित झाले आहे.  त्यामुळे झाडाला दुष्काळाचा कालावधी सहन करण्यास मदत होते. कॅक्टिमध्ये स्टेम स्टोरेजची काही प्रमुख वैशिष्ट्ये खालील प्रमाणे :

• कॅक्टसचे मांसल स्टेम: Fleshy Stem of Cactus -कॅक्टिमध्ये जाड, मांसल देठ असतात जे मोठ्या प्रमाणात पाणी साठवू शकतात. स्टेम टिशू पाणी साठवून ठेवण्यासाठी आणि हे पाणी जास्त काळ टिकवून ठेवण्यासाठी अनुकूल बनलेले असतात, ज्यामुळे वनस्पती कोरड्या परिस्थितीचा सामना योग्य प्रकारे करू शकतात. 
• कॅक्टसच्या खोडांमधील पॅरेन्कायमा ऊतक: Parenchyma tissue in cactus stem : स्टेममधील पॅरेन्कायमा ऊती पाणी साठवण्यात महत्त्वाची कामगिरी  बजावतात. पॅरेन्कायमा उतींमुळे निवडुंग बदलत्या परिस्थितीशी जुळवून घेतात.
• कॅक्टसचे कमी केलेले पृष्ठभाग क्षेत्र । Reduced surface area of cactus- बर्‍याच कॅक्टसचे पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ कमी होते, जे बाष्पोत्सर्जनाद्वारे पाण्याचे नुकसान कमी करण्यास मदत करते. पानांचा कमी झालेला आकार किंवा पानांची अनुपस्थिती हे पाण्याची बचत करणारे अनुकूलन दर्शविते.  कारण पाने ही वनस्पतींमध्ये मोठ्या प्रमाणात पाणी कमी होण्यास कारणीभूत असतात. 
• कॅक्टसचे देठातील प्रकाशसंश्लेषण: Photosynthesis in Stem of Cactus- कॅक्टसमध्ये पानांवर आधारित प्रकाशसंश्लेषण होत नसते. कॅक्टस त्यांच्या देठांमध्ये/ खोडांमध्ये  प्रकाशसंश्लेषण करण्यास सक्षम असतात, त्यामुळे  बाह्य परिस्थिती प्रतिकूल असतानाही त्यांना कर्बोदके निर्माण करता येतात. अशा प्रकारचे  प्रकाशसंश्लेषण म्हणजे पाणी वाचवण्यासाठी केलेले अनुकूलन आहे.
• कॅक्टसची सुधारित पाने:Modified Cactus Leaves: काही कॅक्टिमध्ये, पानांचे रूपांतर काट्यांसारख्या रचनेमध्ये झालेले असते. हे अनुकूलन सूर्यप्रकाशातील पृष्ठभागाचे क्षेत्र कमी करते आणि बाष्पोत्सर्जनाद्वारे पाण्याचे नुकसान कमी करण्यास मदत करते. काट्यांसारखी  पाने प्राण्यांविरुद्ध संरक्षण यंत्रणा म्हणूनही काम करतात.
• कॉर्की बाह्य स्तर: Corky Outer Layer: कॅक्टसच्या स्टेमच्या बाहेरील थर वैशिष्ट्यपूर्ण असून त्याला कॉर्की स्तर असेही म्हणतात. त्यावर मेणाचा लेप असू शकतो, जो बाष्पीभवनाद्वारे पाण्याची हानी कमी करण्यास मदत करतो. हा संरक्षणात्मक थर वनस्पतीला त्याच्या ऊतींमध्ये ओलावा टिकवून ठेवण्यास मोलाची मदत करतो.
• कॅक्टसचे रूट सिस्टम रुपांतर:Root System Adaptation of Cactus- कॅक्टीमध्ये सहसा उथळ परंतु विस्तृत रूट सिस्टम असतात ज्यामुळे त्यांना पावसानंतर जलद पाणी शोषत येते. रखरखीत वातावरणात अल्पकालीन, तीव्र पर्जन्यवृष्टीचा लाभ घेण्यासाठी कॅक्टसची मुळे अनुकूल झालेली असतात.
• CAM प्रकाशसंश्लेषण:- अनेक कॅक्टस प्रकाशसंश्लेषणाचा एक विशेष प्रकार वापरतात ज्याला क्रॅस्युलेशियन ऍसिड मेटाबोलिझम (crassulacean acid metabolism) म्हणतात. CAM प्रकाशसंश्लेषणामुळे कॅक्टीला रात्री त्यांचे रंध्र उघडता येतात आणि तापमान जास्त असताना दिवसा पाण्याचे नुकसान कमी करता येते. 

मर्यादित पाण्याची उपलब्धता असलेल्या वातावरणात जगण्यासाठी कॅक्टसने स्वतःला विशेष विकसित केले आहे. त्यांच्या देठांमध्ये पाणी साठवण्याची क्षमता ही एक महत्त्वाची पप्रणाली आहे जी कॅक्टसला अयोग्य वातावरणात टिकून राहण्यास मदत करते. 

निवडूंगाची उथळ आणि रुंद मुळे । Shallow and Wide Roots of cactus

कॅक्टसमध्ये अनेकदा उथळ परंतु रुंद मुळांची रचना असते. ज्या पाऊस पडल्यावर पाणी लवकर शोषून घेतात. ही मुळे अगदी हलक्या पावसातूनही ओलावा पकडण्यात आणि शोषून घेण्यात कार्यक्षम असतात.

सीएएम प्रकाशसंश्लेषण | Crassulacean Acid Metabolism

अनेक प्रकारचे कॅक्टस क्रॅसुलेशियन ऍसिड मेटाबॉलिझम (सीएएम) प्रकाशसंश्लेषणाचा वापर करतात. या पद्धतीत दिवसा बाष्पोत्सर्जनाद्वारे पाण्याची हानी कमी करण्यासाठी स्टोमॅटा बंद राहतात पाण्याचे नुकसान कमीतकमी होण्यासाठी रात्री स्टोमॅटा उघडलेली असतात. 

कॅक्टसच्या  पानांवर मेणाचा लेप । Waxy Coating on leaves of cactus 

बर्‍याच कॅक्टसच्या पृष्ठभागावर मेणाचा लेप असतो, ज्यामुळे बाष्पीभवन कमी होण्यास मदत होते.

कमी झालेली पानांची पृष्ठभाग । Reduced Leaf Surface

काही कॅक्टस अगदी लहान किंवा अजिबात पाने नसल्यासारखे विकसित झाले आहेत, ज्यामुळे सूर्यप्रकाशातील पृष्ठभागाचे क्षेत्र कमी होते आणि पाण्याचे नुकसान कमी होते.

स्पेशलाइज्ड रूट हेअर्स । Specialized Root Hairs

कॅक्टसच्या मुळांच्या केसांना पाणी कार्यक्षमतेने शोषून घेण्यासाठी अत्यंत विशेष असे बारीक मुळे असतात. ज्यामुळे झाडाला जमिनीत उपलब्ध असलेल्या कोणत्याही ओलाव्याचा पुरेपूर वापर करण्यास मदत होते.

कृषी शास्त्रात निवडुंगाचे गुणधर्माचा वापर | Use of Cactus properties in agriculture

हवामानानुसार वनस्पतीने बाष्पोच्छवासाचा वेग बदलणे, शरीरातील पाण्याचा योग्य वापर करणे आणि सर्वात महत्त्वाचे म्हणजे या योग्य वापराने कुठल्याही परिस्थितीत जीवंत राहणे हा निवडूंगाचा गुणधर्म अन्नधान्य पिकांमध्ये कसा आणायचा याचा विचार आता वनस्पती शास्त्रज्ञ करीत आहेत. हे शक्य झाल्यास बेभरवशाचा पाऊस आणि पाणी टंचाईमुळे अन्नधान्य पिके नष्ट होणार नाहीत, दुष्काळाच्या काळात ही पिके तग धरतील आणि पाऊस मोठ्या कालावधीनंतर आला तरी अपेक्षित उत्पादन देऊ शकतील.

निवडुंगाचे प्रकार  | Types of cactus

कॅक्टसचा आकार, उंची , स्वरूप यावरून कॅक्टसच्या हजारो प्रजाती आहेत. येथे काही प्रकारचे कॅक्टेसी कुटुंबातील प्रकार दिलेले आहेत-:

• सागुआरो कॅक्टस : मध्यवर्ती खोड आणि खोड वरच्या दिशेने असते. 
• बॅरल कॅक्टस : पानांवर विशेष प्रकारचे काटे असतात. .
• प्रिंकली पिअर  कॅक्टस :सपाट, काटे असलेले खोड आणि त्यावर रंगीबेरंगी फुले असतात. 
• ख्रिसमस कॅक्टस : खंडित देठ आणि दोलायमान फुले असलेले हे एक एपिफायटिक कॅक्टस आहे. 
• पेयोट : लहान, बटणासारखे आणि काटे नसलेले हे कॅक्टस आहे.
• फिशहूक कॅक्टस : मध्यवर्ती ठिकाणी काट्यांसारखी रचना असते. 
• क्वीन ओ द नाईट : वेलीसारखी वाढणारी रात्री-फुलणारी, मोठ्या, सुवासिक फुलांसह ही कॅक्टस वाढते. 
• ऑर्गन पाईप कॅक्टस : अनेक फांद्या  आणि निशाचर फुले असलेले उंच, सडपातळ वाढणारे असे हे कॅक्टस आहे. 
• ड्रॅगन फ्रूट कॅक्टस : पसरलेल्या खोडांसह वाढणारे हे एपिफायटिक कॅक्टस आहे त्याच्या फळांना ड्रॅगन फ्रूट (पिटाया) फळे म्हणतात. 

ही काही उदाहरणे आहेत आणि निवडुंगाच्या अनेक प्रजाती आहेत, प्रत्येक कॅक्टसचे विशिष्ट हवामान आणि परिस्थितीनुसार अनुकूलन झालेले असते. 

निष्कर्ष ( Conclusion)-

उपलब्ध होईल तेव्हा आणि असेल तितके पाणी शरीरात घेणे, कमी-जास्त प्रमाणात ते साठविणे, या मिळालेल्या पाण्याचा अत्यंत काटकसरीने वापर करणे आणि साठविलेले पाणी बाहेर जाऊ न देणे हे निवडूंग वनस्पतींचे वैशिष्ट्य आहे. हे वैशिष्ट्य जपण्यासाठी या वनस्पतींच्या रचनेतील वरील विशेष बदल फार महत्त्वाचे आहेत.

माहिती संकलन-
- योगेश रमाकांत भोलाणे

Read more about author

Image Source- 1) photography-of-green-cactus-583791 Photo by Arın Turkay from Pexels