Xérophyte

Définition

Les xérophytes désignent les plantes xérophytiques qui croissent et vivent dans les milieux secs des terres xériques. Une xérophyte demande peu d'eau et est capable de subir des périodes de sécheresse intense.

Des cactus et palmiers xérophytes :

Les plantes typiquement xérophytes sont les cactus, les palmiers et les succulentes.

Explications

Ainsi, une xérophyte est une plante adaptée à la sécheresse (les feuilles xérophiles et xéromorphes sont adaptées à ces conditions). Ces plantes sont souvent adaptées à la vie dans des conditions chaudes et sèches.

Dans les régions peu arrosées et soumises à des restrictions d'eau, le jardin de xérophytes, ou jardin xérophytique, inspiré de la flore des déserts et des zones arides, est souvent une élégante solution.

Xérophyte est le contraire d'hydrophyte

Contrairement aux hydrophytes, les xérophytes vivent à l'extrémité sèche du continuum d'humidité. Les déserts, mais aussi les niches aériennes de la forêt tropicale et la toundra Arctique gelée, créent des conditions dans lesquelles l'évapotranspiration dépasse les précipitations pendant tout ou partie de la saison de croissance. Les xérophytes se spécialisent dans la conservation de l'eau, ce qui leur permet de prospérer dans ces conditions.

Quelques plantes xérophytes

Les adaptations qui augmentent la consommation d'eau comprennent les racines profondes, les racines peu profondes et larges et la capacité d'absorber l'humidité de surface. Les arbres et arbustes mesquites (Prosopis), par exemple, ont des racines pivotantes, qui exploitent littéralement la nappe phréatique. La profondeur record est de 58 mètres !

De nombreux cactus ont une stratégie différente : les racines peu profondes s'étendent largement pour recueillir autant d'humidité que possible à partir de pluies rares. Un jeune saguaro de seulement 12 cm de haut peut avoir des racines atteignant 2 mètres mais ne pénétrant pas plus de 10 cm de profondeur. Les racines de Saguaro poussent rapidement immédiatement après une pluie et, en maintenant une concentration élevée de sel dans les racines, elles absorbent rapidement l'humidité par osmose.

Le tamarix, ou cèdre salé, originaire d'Europe, accède aux nappes phréatiques avec de longues racines pivotantes et concentre le sel dans le feuillage. Alors que des concentrations élevées de sel peuvent aider à l'absorption d'eau, comme pour les cactus, les cèdres salés vont encore plus loin, en le déposant dans les sols de surface, où il empêche la croissance des espèces moins tolérantes au sel.

Adaptations nécessaires

Les adaptations qui limitent la perte d'eau des xérophytes affectent les feuilles, les stomates et le métabolisme. L'évapotranspiration est la voie normale de perte d'eau chez les plantes terrestres.

Certains cactus peuvent absorber l'humidité du brouillard ou de la rosée, directement à travers l'épiderme et/ou les épines. La compétition pour l'eau parmi les xérophytes est féroce, de sorte que ces adaptations peuvent déterminer la répartition des plantes ou, à l'extrême, entraîner des invasions qui éliminent les espèces indigènes.

Adaptations des feuilles

Les petites feuilles, les feuilles finement divisées, les feuilles caduques pendant les saisons sèches ou les feuilles complètement perdues peuvent toutes réduire considérablement l'évapotranspiration.

Les mesquites, comme de nombreux Angiospermes du désert, ont des feuilles composées finement disséquées, qui se propagent au soleil avec une surface minimale pour minimiser la résistance au vent, le chauffage solaire et la perte d'eau. Chez un Agave, les feuilles colorées en gris clair ou en blanc réfléchissent la lumière du soleil et réduisent l'échauffement; leur orientation verticale limite également l'exposition au soleil. Chez de nombreux xérophytes, les poils blancs (trichomes) prolongent ces effets en réfléchissant la lumière du soleil, en emprisonnant l'air humide et en limitant les effets desséchants du vent.

Ocotillo est un groupe de "bâtons morts" pendant la majeure partie de l'année, mais fait germer de nombreuses petites feuilles de 2 à 4 cm après des précipitations importantes. Après une brève période de croissance et de floraison, les feuilles sont perdues jusqu'à l'année suivante.

Chez la plupart des cactus, des "branches" hautement modifiées réduisent les feuilles en épines. Les épines limitent les pertes d'eau de trois manières : elles découragent les prédateurs qui voleraient l'eau stockée; ils ombragent les tiges; et ils emprisonnent l'humidité à côté de la plante.

Adaptations des stomates

Les stomates sont essentiels à l'absorption du dioxyde de carbone, mais pour les xérophytes, ils sont également un facteur de perte d'eau. Des adaptations des stomates permettent de réduire la perte d'eau. La plupart des plantes abritent les stomates sous leurs feuilles, plutôt que de les exposer à la chaleur du soleil sur la surface supérieure, et certaines limitent le nombre de stomates.

Certains, comme les pins, ont des stomates "enfoncés"; leur emplacement sous la surface de la feuille ou de l'aiguille réduit les effets desséchants du vent et du soleil.

D'autres, comme l'arbre à crayons (Euphorbia tirucalli, euphorbe antivénérienne) s'accumulent plutôt que vers le bas; de minuscules cheminées de cire protègent leurs stomates. Une couverture dense de poils ou d'épines réduit l'évapotranspiration en emprisonnant une couche d'humidité sur les stomates.

Les feuilles qui se recroquevillent pendant la journée ou au vent, comme l'herbe des dunes (genre Ammophila, les graminées ammophiles) font de même. Les cactus et certains autres xérophytes n'ouvrent leurs stomates que la nuit, lorsque les températures sont plus basses et l'humidité plus élevée.

Adaptations métaboliques

La capacité d'ouvrir les stomates uniquement la nuit dépend d'une adaptation métabolique connue sous le nom de photosynthèse CAM (métabolisme acide crassulacéen des plantes CAM). La photosynthèse CAM fait partie des stratégies de photosynthèses (C3, C4 et CAM).

En rapport avec "xérophyte"

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