Какие особенности строения растений пустынь уменьшают потери влаги через испарение?

Коротко: у пустынных растений набор «приёмов», которые уменьшают площадь испаряющей поверхности, утолщают барьеры на пути воды и смещают время испарения на более прохладные часы. Главное:

1. Малая или «переработанная» листовая поверхность
   • Листья сильно уменьшены или вовсе заменены колючками (как у кактусов, акаций) — испаряющая площадь минимальна.
   • Часто листья опадают на сухой сезон, а фотосинтез берут на себя стебли (филлокладии, зелёная кора).
   • Листья узкие, мелкие, свёрнутые в трубочку или сложенные вдоль жилки — меньше обдув ветром и нагрев.

2. Толстая кутикула и много слоёв покровных тканей
   • Утолщённая восковая кутикула и «сальный» налёт (глаукус) плохо пропускают водяной пар.
   • Под эпидермисом часто есть гиподерма/многослойный эпидермис — дополнительный физический барьер.

3. Работа устьиц под контролем и в «укрытии»
   • Мало устьиц на единицу площади; они расположены преимущественно на теневой стороне органа.
   • Устьица утоплены в крипты (углубления) и прикрыты волосками — вокруг них формируется неподвижный слой воздуха (граничный слой), что резко снижает транспирацию.
   • Жёсткое устьичное регулирование: устьица закрываются днём в жару и открываются ночью (особенно у видов с CAM-метаболизмом).

4. CAM и C4-фотосинтез
   • CAM (красуловые) откладывают открытие устьиц на ночь: СО₂ запасают в органических кислотах, днём устьица закрыты — потери влаги минимальны.
   • C4 повышает эффективность использования СО₂ и воды, позволяя держать устьица менее открытыми.

5. Опушение, плёнки, отражающие поверхности
   • Плотные волоски (серебристые, серые листья) рассеивают солнечный свет, снижают нагрев и создают граничный слой воздуха.
   • Светлая/серебристая окраска, восковой «иней», налёт солей — отражают излучение, лист меньше нагревается → меньше испаряет.

6. Суккулентность и особая анатомия
   • Толстые мясистые органы с большим объёмом по отношению к поверхности (низкое отношение S/V) — меньше испаряющая площадь на единицу запаса воды.
   • Слизистые вещества (муцилажи) связывают воду в вакуолях, снижая её диффузию.
   • Мало межклетников в мезофилле — меньше путей для диффузии водяного пара.

7. Архитектура кроны и ориентация органов
   • Шаровидные/подушковидные формы, розетки у земли, вертикальная ориентация листьев или стеблей — минимум нагрева и обдува ветром в полдень.
   • Колонновидные кактусы имеют рёбра: они дают тень собственной поверхности и изменяют теплообмен.

8. Фенология «по засухе»
   • Быстрое завершение жизненного цикла после дождей и «сон» остальное время (эфемеры): листья функционируют в самые влажные и прохладные дни года.
   • Временная «складка» листьев при перегреве (буллиформные клетки у злаков) — оперативное уменьшение испаряющей поверхности.

Итого: уменьшение и защита площади листа, усиленные покровы, глубоко утопленные и «ночные» устьица (CAM), светлая/опушённая поверхность и суккулентность — это ключевые черты, благодаря которым растения пустынь сводят потери воды от испарения к минимуму.