Почему растения сухих мест имеют небольшие листья?

Коротко: чтобы не терять воду. В сухом и жарком климате любая лишняя площадь листа — это лишняя испаряющая поверхность. Небольшие листья помогают растению держать расход влаги под контролем и не перегреваться. Чуть подробнее по механике:

• Меньше площадь — меньше транспирация. Через устьица на листовой пластинке уходит основная часть воды. Уменьшая саму «пластинку», растение сокращает потенциальные потери.

• Прохладнее лист — ниже паровой градиент. Крупные листья сильнее нагреваются на солнце и в штиль, из-за чего разница влажности между листом и воздухом растёт, а испарение ускоряется. Маленькие листья лучше обдуваются ветром, легче сбрасывают лишнее тепло и тем самым снижают потребность в испарительном охлаждении.

• Безопаснее гидравлика. Пиковые потоки воды к огромной листовой массе повышают риск кавитации (воздушных пробок) в проводящих тканях. Небольшие листья ограничивают максимальный «аппетит» к воде и снижают этот риск.

• Толще покров — надёжнее защита. У ксерофитов малые листья часто ещё и жёсткие, с толстой кутикулой, опушением, восковым налётом или утопленными устьицами — всё это дополнительно уменьшает испарение и нагрев.

• Гибкая поведенческая «настройка». Маленькие листочки легче сворачиваются, ставятся ребром к солнцу, быстро реагируют на жару закрытием устьиц. Это мелкие, но важные выигрыши в экономии влаги.

• Альтернативы листьям. В крайних условиях листья могут вовсе превращаться в колючки (например, у кактусов) — и защищают, и создают тень, а фотосинтез берут на себя стебли.

Итог: небольшие листья — это эволюционная «экономка воды» и «антиперегрев», позволяющие растениям переживать дефицит влаги и экстремальное солнце.