仙人掌絡(D)-團扇仙人掌立體維管束網解剖圖解集

拖了好久的仙人掌絡謎．．．．．這回想把結束掉!!

事實上上回或許就可結案的, 不過拍了好多照片, 想把它們統整一下, 組合成為解剖圖解集

或許有人會用得上, 或是有人也會跟我一樣, 切開仙人掌發現這個上天隱藏的謎會一下子解不開, 逛網路尋求解答時可以逛到這兒來!

   

這回的仙人掌樣本植株

種植於大哥家多肉植物小花圃裡, 商品名為天使翼-兔耳-米老鼠的仙人掌 Opuntia sp.

   

三四月時端部冒出許多新的葉狀莖, 應該就是春天來了的原因

  

先看這鮮幼的小葉狀莖

仔細看可以看到每個刺團旁都有一片小綠葉

   

就是它

  

特寫一下   

而這綠葉只有在葉狀莖幼期時才會出現, 等老一些時就會枯萎脫落

   

這是小綠葉已經脫落的葉狀莖, 刺團全白, 沒了小綠葉

  

更老些的葉狀莖, 不知是否因為經歷過年月的風霜, 莖體外觀變成深綠, 刺團變得帶點褐色!!

這些肉狀莖的成長茁壯與挺立需要靠著裡頭的維管束輸送養分外還需要它們來幫忙支撐(=肉質莖的骨架)

　　

前陣子曾切過中年的葉狀莖，縱橫剖如中央的兩個剖面

　　

看一下剖面—-可以隱隱約約看到維管束的痕跡

  

畫一下大約的分布線, 如切面中的虛線, 是初級維管束primary vascular bundles 的位置

另外還有次級維管束secondary vacular bundles,這部分後面再說

在這張圖裡先標上圖中剖面的構造, 1.刺(屬芒刺) 2.刺座  3.表皮  4.皮層  5.維管束 6.髓

    

另外還用了食用染液順著維管束進入肉質莖內，想探探裏頭的維管束

 

    

可得刺座底下維管束未染與已染的解剖圖(如左邊的兩個小圖)

備註: 黃箭頭為已染, 紅箭頭為未染

  

已染的維管束如上圖, 集合了各個不同角度得剖面,做張組合圖

圖中都可見初級與次級網的痕跡, 兩者組合成立體網, 等於肉質莖的骨架

 詳細解說如下:  

先看初級網, 等於維管束骨架的底層, 呈網狀交織

   

在底層骨架上方會有一個個的隆起網

這一個個圓錐形網與應可=被皮層包埋的枝條, 刺座表層外露,上方長芒刺

  

從底層到外層堆疊如上

=初級網–次級網–刺與刺座

  

這一個個的立體錐形網, 非正錐形, 所以切面可能會呈現不同的形狀, 如右邊的那張小圖

左圖中還可以看到立體錐中的細網

        

立體與非立體, 外加我畫的錐形網

   

從剖面圖看, 這錐形次級網有如歪歪的漏斗

    

立體+縱橫剖, 看這的歪歪的漏斗形網

A.立體維管束次級網  B.刺與刺座  C. 維管束網的縱橫剖

           

肉質莖縱向對剖後可見初級維管束網, 次級網就長在這初級網上

       

次級網之真實版與模擬繪圖版

  

上回我們有用水果的套網來比擬成維管束的初級網, 再外加一個個隆起的側枝與一旁長的葉子

這一個個的側枝=刺座+刺座底下有一個相對的圓錐狀維管束網+一個葉跡, 上方長刺與小綠葉

圖中標示:

1.單一圓錐形維管束網縮口處之刺座跡+葉跡+一團刺

2.單一刺座底下的錐形維管束網+葉跡

3.多數刺座底下的圓錐形維管束網 +葉跡   4.刺與葉片

A. sympodium  B.bridge  C.葉片  D. 葉跡(leaf trace)  E.刺座與刺  F. 刺座跡 (areole trace)＋側維管束(accessory bundles)

 

目前找到一個文獻,裏頭提到仙人掌中有一種維管束稱為sympodium

先暫時翻譯為: 合軸式維管束（如圖中之白線）

這合軸式的維管束為一縱向連續性的維管束是組成維管束中柱的單位, 在這合軸式維管束上有許多節點, 葉跡與刺座跡會起源於這些節點上

並會與鄰近的合軸式維管束(sympodium)及橋束(bridge)+葉跡(leaf trace)+刺座跡 (areole trace)＋側維管束(accessory bundles)共同組成封閉式基部近菱形的錐形維管束網

寫在前幾天的日誌裡

• 仙人掌絡(C)-試解難解的謎網(迷惘)－－點選即可進入

參考文獻：

Vascular Organization in Shoots of Cactaceae. I. Development and

Morphology of Primary Vasculature in Pereskioideae and Opuntioideae

 

 

真實版的圖解如下:

解剖組合圖解1

初級維管束網如右下小圖, 上方中央的兩小圖為次級網的立體與剖面圖(真實版與繪圖版)

左小圖中箭頭所指之處為縱剖面上初級網的維管束, 還蠻寬的!

     

解剖組合圖解2

圖中可見刺與刺座與我畫的次級網！

      

解剖組合圖解3

隆起的維管束網(次級網)上端著生刺座與刺

     

解剖組合圖解4

不同深度看肉質莖與莖內的維管束網

       

解剖組合圖解5

圖中標示:

1 刺與刺座 2.隆起的次級網  3.次級網頂端  4.底層的初級網  5.-6刺與刺座底下的維管束次級網  7. 維管束次級網剖面圖  8.為染色的剖面可見初級網

A. 次與次座 B.次級網  C.初級網

  

最後貼上綜合圖解—解剖組合圖解6

圖解123456可以用來解說初級網與次級網 

看過上列的圖解,  我呢好像可以在心中構個維管束網的立體圖  

大家若是有興趣或許可以試試……

  

相關資訊:

中文名:仙人掌

英文名: cactus

學    名: Opuntia sp.

關鍵字:

網狀維管束 net-like vascular boundle

初級維管束primary vascular bundles(main bundles)

次級維管束secondary vacular bundles(secondary bundles)

cladode 葉狀莖

junction 連接區(處)

sympodia合軸式維管束

bridges 與橋束

leaf trace 葉跡

 areole trace 刺座跡

accessory bundles 側維管束

   

查詢資料與解剖圖時看到有幾種人會注意到這仙人掌裡的維管束

1. 植物學者, 尤其是關於仙人掌的水分吸取機能

2. 原物料開發者, 想利用仙人掌中維管束裡的纖維

3. 藝術創作者, 網狀線條應用在產品設計與建築

4. 就是像我這樣閒閒沒事….切了一下仙人掌突然發現這個謎!

 

大致選了一些相關連結如下:

1.Study on water absorption of cactus

2.Elastic property and fracture mechanics of lateral branch-branch junctions in cacti: A case study of Opuntia ficus-indica and Cylindropuntia bigelovii

3.Morphology and Anatomy of Branch–Branch Junctions in Opuntia ficus-indica and Cylindropuntia bigelovii

4.ovel Trend in the Use of Opuntia (Cactaceae) Fibers as Potential Feedstock for Material Science Applications

5.Novel Trend in the Use of Opuntia (Cactaceae) Fibers as Potential Feedstock for Material Science Applications

6. Opuntia Fiber and Its Potential to Obtain Sustainable Materials in the Composites Field

7.Hierarchical structures of cactus spines that aid in the directional movement of dew droplets

8.silver_cactus_skeleton_necklace

9.Cactus Park in Taiwan draws architectural inspiration from prickly succulents

=台灣澎湖仙人掌公園從多刺多肉植物中汲取建築靈感

 

其他較詳細的圖與解說寫在前面幾篇日誌中,日誌連結如下:

相關部落格文章：

• 仙人掌絡(D)-團扇仙人掌立體維管束網解剖圖解集
• 仙人掌絡(A)–肉質莖內的維管束網
• 仙人掌絡(B)–嘗試解說葉狀莖內的維管束網
• 仙人掌絡(C)-試解難解的謎網(迷惘)
• 賞吳家大哥的多肉植物小花圃