缺水的植物贮存水分的方法
在美国亚利桑那州的萨瓜罗掌国立纪念公园里，不是所有植物都是水分不足的。在宏大的林孔山脉针叶林里，植物从根部吸入大量水分，然后从树叶散发出去。该处位于公园的偏远地区。然而，令游客慕名而来的就是这个炎热、干旱的沙漠低地。那里全年平均降雨量一般都不足30厘米，正是贮水植物繁衍生长的理想地方。
园内大约有50种仙人掌，当中贮水最多的非萨瓜罗系巨型仙人掌（学名的英文是Carnegiea gigantea）莫属了。这个国立纪念公园便是以这种植物为名的。萨瓜罗掌的种子十分细小，长大后却变得非常巨大，但要经过多年时间才能长至这个程度。萨瓜罗掌的种子只有本段的小数点那么大。一年后，幼苗也只有0.6厘米高；15年后长高至0.3米，50年后则高达2米。75年后才开始长出枝子，然后再开花结果。一株成熟的萨瓜罗掌一年可结出数万颗种子，一生所产的种子约达4000万颗之多，但也许只得一颗种子能够长大而活得这么久。萨瓜罗掌的寿命可长达200岁。株身宽0.8米，高15米，重约十吨——其中重量五分之四是水分。它贮存水分的能力多么惊人！
萨瓜罗掌寻找水源的本领也十分高强！它的根部入土不深，但却像网状般向四周延伸至30米外。大雨过后，根部吸取的水分可达750公升之多，足以维持它一年所需。圆柱状的萨瓜罗掌的主干和分枝都各有至少12条木质茎脉，使干体更为牢固。手风琴般的褶体可张可收，全视乎体内的水分多寡而定。翠绿和蜡质的外皮既可进行光合作用，又能保存水分，其上的尖刺则可制止动物窃取水分。
但最神奇的莫过于是仙人掌无需消耗大量水分才能够制造食物。光合作用是植物制造食物所不可或缺的过程，这个过程需要根部提供水分、空气中的二氧化碳和阳光三者配合才能进行。在白昼，大多数植物需要透过叶上的气孔散发出大量水分，与此同时又要吸取光合作用所需的二氧化碳和阳光。
不过，在干旱、灾热的日间，仙人掌是不可能再消耗这么多的水分的。所以，仙人掌会将气孔关闭，防止水分从表层蒸发而大量流失。但是，这样行却同时阻止了二氧化碳进入植物体内。此外，若缺乏阳光所提供的能量，光合作用也难以完成。这种矛盾现象可以怎样解决呢？靠着一项奇特的生物构造设计便行了。
矛盾现象，迎刃而解
沙漠晚上气温低降，有时甚至变得寒冷。仙人掌就利用这个时机，张开气孔，吸取二氧化碳，同时又可避免大量水分蒸发而消失在夜空中。不过，仙人掌并没有在这个时候进行光合作用。相反，仙人掌会进行一项独特的化学反应而以有效的方式将二氧化碳贮存起来，这种化学反应称为PEP（磷酸烯醇丙酮酸盐）系统。稍后，仙人掌便将二氧化碳输送到适当的部位以供在日间进行光合作用。
光合作用本身是一项十分复杂的过程，涉及70多种不同的化学反应，因此有人喻之为“名副其实的奇迹”。仙人掌以特别的方式在晚间便开始进行光合作用的部分过程，借此保存水分，这就更教人啧啧称奇了。当然，进化论者会将一切归因于盲目的机遇。但是，既然有好几种各不相关的植物也进行这种特殊形式的光合作用，这盲目的机遇所发生的次数就绝不止一次，而必须发生多次了。充分的证据和常理均同时证明，这种奇妙的光合作用是睿智的创造者的伟大设计。
服务“社群”
萨瓜罗掌服务“社群”。四月下旬到六月期间，主干和枝干的顶端会长出白色的花朵，像帽子一般盖着顶端部分。每朵花在夜间盛放，到了翌日便会凋谢。每一株萨瓜罗掌都会夜复一夜地重演开花的奇景，如是者大约维持四个星期，曾经逐一盛放的花朵竟达百朵之多。这种娇美多姿的花朵赢得了亚利桑那州之花的美名。雀鸟、蝙蝠、蜜蜂和飞蛾均会从中摄取花蜜，散播花粉。
六、七月间，果实熟了。郊狼、狐狸、松鼠、收获蚁和大群雀鸟便以这些果实和种子充饥。金翼啄木鸟和啄木鸟在株干上和枝子上啄开了很多洞口作巢，数目远比实际需要为多。由于要防止水分流失，萨瓜罗掌会利用瘢痕组织去保护和治愈伤口。不久之后，这些破口又再遭其他雀鸟占据，包括妖鹗、鸣角鹗和小鹰等。雀鸟要夺得个破口好作栖息也实在不易哩。
以往，印第安人曾把葫芦般的破口割下当作瓶子盛水。萨瓜罗掌体内贮满了水，重量惊人。支撑干体的木质肋条十分坚硬，可以用来盖房子和造围栏。高大翠绿的萨瓜罗掌也会结出累累的果实，果子多汁，形状像无花果。土生的帕帕戈印第安人会用长杆子将果实从茎部顶端和枝子敲下来，然后制成果酱、糖酱、还有酒类饮品。萨瓜罗掌的种子也可以供印第安人和他们饲养的鸡食用。对帕帕戈人来说，萨瓜罗掌的果实具有重大的价值，收割果子正象征新一年的来临。
在沙漠生长的植物有很多方法应付水源短缺的问题。牧豆树属的植物不愁缺水。它的主根会一直向下伸延10至30米深的地底，寻找水源。可是，在主根还未找到水源之前，幼苗又如何经得起长年累月的干旱呢？这仅是沙漠上众多难解之谜的其中之一而已。在夜间开花的仙人掌属会长出一个球茎，作为自用的地下水库。拉瑞阿属灌木会伸出长长的根来，收集水分，同时又会渗出毒液，将附近刚要生长的幼苗杀掉。
可爱的年生植物会在春天长出灿烂的花朵，使沙漠大地装饰得焕然一新。可是，这些年生植物却没有任何神奇的设备去应付水源短缺。那么，有什么对策呢？只好避开缺水的情况吧！年生植物的种子体内具有可以产生抑制作用的化合物，能够制止植物萌芽。倘若大雨将这些化合物冲走，种子便会发芽生长，开花结子，繁殖下一代。降雨量至少要达1.3厘米才足以把化合物清除，稍降甘霖是起不了什么作用的。年生植物的种子可以说具有量度降雨量的能力，若非有足够的雨水浸润地面，使其能够完成整个生长过程，种子便只会继续隐伏不出好了。它们决不会做没有把握完成的事。
萨瓜罗掌四周都长满了有趣的伙伴，岂不是吗？
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萨瓜罗掌的花朵和果实
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高大的萨瓜罗掌成了鹰的栖息之所
［鸣谢］
Frank Zullo