仙人掌类植物原产干旱或半干旱地区的仙人掌类植物，常具有在干旱季节休眠的特性，雨季来临时，它们迅速吸收水分重新生长，并开放出艳丽的花朵。它们的叶子变异成细长的刺或白毛，可以减弱强烈阳光对植株的危害，减少水分蒸发，同时还可以使湿气不断积聚凝成水珠，滴到地面被分布得很浅的根系所 吸收；茎秆变得粗大肥厚，具有棱肋，使它们的身 体伸缩自如，体内水分多时能迅速膨大，干旱缺水 时能够向内收缩，既保护了植株表皮，又有散热降 温的作用。气孔晚上开放，白天关闭，减少水分散 失。茎秆大多变成绿色，代替叶子进行光合作用， 制造食物。通常根系发达，具有很强的吸水能力。 正是这些形态结构与生理上的特性，使仙人掌类植 物具有惊人的抗旱能力。
仙人掌在干旱的环境中叶退化成针状，以减少水分的蒸腾；茎肥厚多汁、有发达的薄壁组织细胞，贮藏丰富的水分；茎的表皮有厚而硬的蜡质作为保护层，或生有密集的绒毛，保护它不受强光的照射，降低水份蒸发。
仙人掌的根分支多，根系统庞大，能吸收降落不多的雨水。一遇降雨，它就会在表土长出许多新根，大量吸水。它的大根有很厚的木栓组织保护，能在灼热的沙石上生活而不致死。听说有人实验，六年不给仙人掌浇水，它还顽强的生活着。据说有些仙人掌的寿命可达到数百年。
为什么仙人掌能在干旱炎热的沙漠中生存？
仙人掌为什么能在沙漠里生存？
一般的plant（植物）都有leaf（叶子），而在cactus（仙人掌）身上，除了尖尖的thorn（刺）就什么也看不到了。难道说cactus没有leaf吗？不是的，cactus的leaf就是那些尖尖的thorn。这是为什么呢？
原来，cactus的hometown（故乡）是终年干旱少雨的desert（沙漠）。普通的plant在那里很难生存，因为它们每天要向外界蒸发water，而干旱的土地又不能及时提供足够的water，这样植物就会wither（枯萎）。而cactus为了能在desert里live（生存）下去，它宽大的leaf变成了浑身的thorn。这些thorn又硬又尖，water不容易从体内蒸发出去，cactus也就不会wither了。同时，cactus身上的thorn还能从空气中慢慢地absorb（吸收）water，使其保持很强的生命力。
仙人掌为什么能在大漠中生存
人掌喜欢生长在干旱的沙漠里。在干旱的环境中，仙人掌逐渐形成了自己独特的抗旱特征：茎肥厚多汁，有发达的薄壁组织细胞善于贮藏水分；茎的表皮由厚而硬的蜡质或生有密集的绒毛覆盖，从而避免和减少阳光照射，降低水分蒸发。仙人掌根系庞大，吸收水分的能力很强，善于收集微量的水分
仙人掌怎么在沙漠里生存
因为仙人掌拥有得天独厚的沙漠生存特点：
1、叶子特点：
仙人掌的叶子已经退化成针状，最大限度降低水分流失。为了防止昆虫和动物的侵袭而破坏自己的“外衣”和身体，从而在体表形成水分蒸发的伤口。仙人掌的锋利的针状叶呈全身点状中心交叉辐射分布，使自己最大限度的受到保护。
2、茎的特点：
原来由叶子承担的光合作用转由其茎部完成。仙人掌的光合作用不在白天进行，而是在蒸发量和气温相对较低的夜晚进行，最大限度降低水分流失。
3、覆盖膜的特点：
仙人掌全身被一层致密的、防水的蜡质膜所覆盖。最大限度降低水分流失。而且可以保证雨季时身体不会积存和浪费一丁点雨水。雨水降落到仙人掌的茎叶时会顺利滑落到其根部，从而被其根系吸收。而且雨水在滑落的过程中还起到了去污的作用，从而使茎部的叶绿体能够更好的利用太阳能。
4、褶皱的伸缩特点：
仙人掌拥有惊人的耐旱能力是因其拥有惊人的储水能力，高超的蓄水系统和能量存储系统。这一切均来自于仙人掌茎部的皱褶结构，当仙人掌开始储存水分和能量时，身体上的皱褶变浅，体形接近圆柱体；当仙人掌处于缺水状态时，随着缺水状态的加深，身体的皱褶开始加深。
5、形体特点：
仙人掌的身体外形轮廓基本保持圆柱体形状，而这种形状是在沙漠地区最好的防风外形。
6、发达的根部特点：
能力惊人的吸收水分系统。仙人掌的根系不仅沿地表分布分布范围极大而且能够垂直向下延伸到超过其身体高度的5倍以上的深度。这样不仅可以使其圆柱体身体稳定性差得到最大限度的弥补，而且也使其拥有惊人的吸收水分的能力。超强的根系扩张能力使其它沙漠植物根本无法在仙人掌周围生存，这样仙人掌就可独自享用该地区水分。
沙漠长期干旱，为什么仙人掌可以在沙漠中存活？
无论在热带雨林还是在干旱的沙漠，我们都可以看到仙人掌。它们能在干旱少雨且不知何时下雨的沙漠里生存，这是它们最非凡的特性。它们是如何生存的？科学家发现它们有惊人的策略来解除它们的干渴。
通过夜间活动，使用更好的办法来产生能量，并让它们的胳膊保持多刺的打扮。进化生物学家艾利克-爱德华兹说：“仙人掌进化了应对干旱的一整套适应性，使其在沙漠中得以生存。”
爱德华兹与耶鲁大学的迈克尔-多纳河最近确定了Pereskia（一个包括了17个种的叶状灌木丛和树木的属）是仙人掌的祖先。而且，此仙人掌祖先第一个展示了仙人掌的这些节水策略，时间大约在二千万年前。此发现发表在6月出版的《美国自然学家》杂志上。
危险的交易
所有植物都有气孔——皮上的小孔，气孔开闭以吸收二氧化碳。当进行光合作用时，植物就将吸收进来的二氧化碳变成食物——糖。在沙漠里，此过程很棘手，因为气孔每次开放，水就会从气孔里跑出来。“如果你想尽力保存水，就不能打开气孔，因此，打开气孔和水份流失是一个冒险交易，” 爱德华兹表示。
许多植物在白天打开它们的气孔，而仙人掌和其它夜间植物如龙舌兰和芦荟在夜间打开它们的气孔。因为，夜间温度较、没有太阳和细小的微风有利于仙人掌保留水份。但在夜里，仙人掌不能利用太阳能将二氧化碳转化成它所需要的糖，因此，此苦命的植物只得贮存一些二氧化碳以备第二天使用。第二天太阳一升起，它就开始制造糖。
其它有用的特性
仙人掌还进化了肉质组织、蜡质皮肤和尖尖的刺，还有专业化的根系使它们在这种艰苦生态环境下能具备全部的生长优势。树干充当水库，根据其蓄水的多少可以膨胀和收缩。皮上的蜡质保护层可保持湿气，减少水份流失。尖尖的刺可防止口渴的动物把它当成免费饮料。
在一些仙人掌中，刺还能收集雨水，像漏斗似的让宝贵的雨滴落到它的根上。
惊人的策略
你可能认为仙人掌会长出深深的根，深扎到地下寻找可持续供应的地下水。其实相反，它们通常发展众多的浅根，只扎在地表下一点点，根系分布能扩展到它周围的几英尺，以尽可能地吸收水。
当下雨时，仙人掌会发出更多的根。当干旱时，它的根会枯萎、脱落以保存水份的供应。爱德华兹说：“仙人掌与水的结合比与它生长的土壤的结合更为密切。生长时，仙人掌冒着水份流失到土壤的风险，因此，它就不得不将自己与土壤分开。”
他们称：“仙人掌的形成代表了植物形状和功能密切联系的一个最显著的例子，一个多肉质的，生长寿命长的光合作用体系使得仙人掌可以在极端干旱的条件下存活，并保留了很好的含水组织。”
最近分子多态性研究证实了仙人掌和其它植物都有相似的节水策略，使它们能在沙漠里安营扎寨。爱德华兹说：“这是成功策略的一个好例证。这些植物在这些环境下真的做得很好。”
对于这个问题从更广阔角度来说，就不得不提到达尔文《物种起源》中一个观点，”适者生存“，仙人掌之所以能够在沙漠中生存是因为自然选择，也是仙人掌自身完美适应了干旱沙漠环境，从而形成了自己独特抗旱特性和特征，这种抗旱特性也为它得到了一个”沙漠英雄花“的美誉。
那么仙人掌有着什么样的特性才是得它如此顽强生存先来呢？首先要得益于干旱的环境，使得仙人掌逐渐形成了自己独特抗旱特性，仔细观察它的茎会发现非常的肥厚多汁，在内部有发达的薄壁组织细胞善于贮藏水分。如果在家有种仙人掌的朋友，不妨去试着掐一下仙人掌的茎，会有些许汁液和水分流出，这就是它自身储存起来的水分。有了水分储藏地之外，还要防止水分流失才可以，所以它表皮就有一层天然的蜡质或者密集的绒毛覆盖，从而避免和减少了阳光照射，降低体内水分的蒸发。
储藏室和防止水分流失的装置有了，那么最最关键的水分吸收地就不得不提到它的根系了，仙人掌的根系是非常庞大，而且吸收水分的能力也是很强大，不会放过一丁点能够在沙漠中吸收的水分，尽管只是微量水分也要吸入囊中。还有一个奇特之处就是它的根系会随着降水不断增加，所以一旦遇到降雨，它就会在表层长出许许多多新根，大量的吸水。
我们在很多上看到，生长在沙漠中仙人掌在沙石上也能很好的存活，这就要依托于仙人掌大厚实的木栓组织保护保护其大根，能在灼热的沙石上顽强生存。现在随着嫁接、移植和种植技术发展，许多仙人掌都会作为观赏植物养在家中，并且通过嫁接技术培育出了很多品种的仙人掌，这实现了人们不用去沙漠就能看见仙人掌美好憧憬。
