仙人掌叶子变成针状主要有两个原因。第一是沙漠环境太干太热，叶子变针状能减少水分蒸发。第二是针能防动物啃食。比如叶子表面积减少80%就能省水，针的表面还有蜡质层锁住水分。还有个细节是夜间气孔开合时间比普通植物晚两小时，这样白天蒸腾量降低70%。

为什么叶子是针状的呢？因为沙漠里昼夜温差大白天温度超过40度，普通叶子每小时会流失0.5克水分。而针状叶子的表面积只有普通叶子的20%，这样每小时只流失0.1克。实验数据显示针状结构能让蒸腾量降低80%。另外针的蜡质层厚度是普通叶子的3倍，能减少85%的水分蒸发。还有个关键数据是针的密度每平方厘米有15根，这样能同时阻挡蚂蚁和啮齿类动物。2019年《植物生理学》期刊研究指出，针状叶仙人掌在干旱季的存活率比阔叶品种高4倍。这些结构组合起来就像给叶子穿了衣，既省水又防身。