Les cactus (Cactaceae) possèdent de nombreuses adaptations externes, allant des racines superficielles aux feuilles modifiées en épines, qui leur permettent de prospérer dans des conditions de chaleur extrême. Ces plantes succulentes disposent également d'adaptations internes essentielles pour retenir les nutriments et l'humidité nécessaires à leur croissance saine. Sans ces stratégies de conservation de l'eau, la plupart des cactus ne survivraient pas à l'été.
Tissus de stockage
Sous l'enveloppe extérieure ferme de certaines espèces de cactus se trouvent des tissus spécialisés composés de cellules parenchymateuses. Ces tissus agissent comme des couches absorbantes pour les nutriments et l'humidité. L'eau puisée directement par les racines est stockée dans toute la tige du cactus, là où résident ces tissus. Un gonflement visible de l'ensemble de la plante apparaît après un arrosage abondant ou une forte averse.
D'autres espèces possèdent des tiges relativement creuses qui stockent l'humidité à la manière d'une gourde. Quelle que soit l'espèce, l'objectif principal de chaque cactus reste le même : conserver et stocker l'eau pour affronter les longues journées de chaleur.
Toxines défensives
Les épines externes des cactus classiques protègent et ombragent la plante, mais d'autres variétés disposent de toxines internes stratégiques qui les empêchent d'être consommées par les animaux du désert. Par exemple, lorsqu'un animal mord un cactus dépourvu d'épines pour s'hydrater, des toxines telles que certains alcaloïdes l'empoisonnent et provoquent des hallucinations effrayantes et nocives.
L'animal apprend ainsi à éviter ce cactus particulier par instinct de survie. Le cactus peut alors s'épanouir et se reproduire librement, sans être constamment perturbé par les habitudes alimentaires de ses prédateurs.
Transpiration et métabolisme CAM
Les épines externes sont en réalité des feuilles modifiées dont la surface réduite limite la perte d'eau. Les cactus doivent néanmoins réaliser la photosynthèse grâce à leur épiderme vert tout en économisant leurs réserves. Ils doivent ouvrir leurs stomates, ou pores, pour produire de l'énergie, mais ils perdent rapidement de l'eau s'ils le font en pleine journée.
Grâce au métabolisme acide crassulacéen (CAM), les cactus ferment leurs stomates pendant la journée. Ils photosynthétisent en utilisant le dioxyde de carbone absorbé et stocké la nuit. Cette ouverture nocturne des stomates réduit considérablement la perte d'eau tout en permettant l'absorption du CO2, un processus appelé transpiration. Sans ce gaz indispensable, les cactus ne pourraient ni photosynthétiser ni prospérer.
Résistance à la sécheresse et cicatrisation
En raison de leur croissance lente, de nombreux cactus restent proches du sol. En cas de sécheresse extrême, certaines espèces se contractent en taille et finissent même par s'enfouir dans le sol. Les racines et les tiges réduisent ainsi efficacement leur surface exposée au soleil et à l'air, ce qui permet de conserver un maximum d'eau.
De plus, toute blessure causée par les intempéries ou les altercations avec les animaux doit cicatriser rapidement afin d'éviter la perte d'eau et le dépérissement. Des cellules spécialisées produisant du liège ou des polysaccharides épais recouvrent la plaie en un temps record, à la manière d'un pansement naturel, stoppant ainsi la déshydratation et l'infiltration potentielle de pathogènes.
Source : https://jardin.98905.com/plants-flowers-herbs/growing-cactus/1007022098.html