Opuntia sp. dans la rocaille de Pont-de-Rhaud (Photo F. Harlay)
Chez les plantes confrontées à des périodes de sécheresse, ou poussant dans des milieux arides, la nécessité de pourvoir aux besoins en eau a suscité l'activation de différents processus d'adaptation. Le développement de tissus succulents est l'un de ces processus (Succulence végétale) : mis en place par les plantes succulentes pour pallier le manque d'eau, ce n'est toutefois pas la seule réponse possible. La diversité des stratégies adoptées, modifications morphologiques, anatomiques, ou biologiques, est en effet directement liée aux contraintes sélectives propres aux différents habitats.
La succulence est l'une des stratégies possibles de survie pour les plantes soumises, de façon temporaire ou prolongée, à des conditions xériques.
Les plantes xérophytes ne sont pas toutes succulentes, car d'autres stratégies sont souvent mieux adaptées au biotope dans lequel elles prospèrent.
Les plantes succulentes ne sont pas toutes xérophytes. Certaines se plaisent dans des milieux plus humides, plus ombragés ou plus salins.
La succulence est l'une des stratégies possibles de survie pour les plantes soumises, de façon temporaire ou prolongée, à des conditions xériques.
Les plantes xérophytes ne sont pas toutes succulentes, car d'autres stratégies sont souvent mieux adaptées au biotope dans lequel elles prospèrent.
Les plantes succulentes ne sont pas toutes xérophytes. Certaines se plaisent dans des milieux plus humides, plus ombragés ou plus salins.
La diversification de la structure globale des plantes succulentes, notamment au niveau des tiges, témoigne de leur capacité à se plier aux exigences du milieu dont elles sont en quelque sorte "prisonnières" : dotées de mamelons saillants en spirale (Mammillaria, Ariocarpus), structurées par des mamelons aplatis aux formes géométriques prononcées, comme un 'ballon de football', (Tephrocactus geometricus, Turbinicarpus polaskii), ou encore organisées en côtes et sillons longitudinaux pouvant se resserrer ou s'écarter, un peu comme un 'soufflet d'accordéon', (certaines Euphorbia globulaires, Melocactus azureus), toutes ces morphologies visent à optimiser les variations de volume en fonction du 'remplissage' en eau.
Selon le type de solutions adoptées par les plantes pour la gestion de l'eau, il est classique de regrouper en trois catégories les différentes stratégies d'adaptation aux milieux arides :
Extensions de l'appareil racinaire :
Modifications des feuilles :
Développement d'organes spéciaux :
Certains organes végétaux succulents ont la capacité d'emmagasiner l'eau dans leurs tissus, dits aquifères, parfois jusqu'à saturation, sans dommage pour l'épiderme. Les plantes ainsi dotées présentent alors des phases de dilatation/rétractation plus ou moins transitoires, en fonction de leurs réserves hydriques.
Chez certaines espèces, des modifications morphologiques durables peuvent également apparaître, localisées à une ou plusieurs parties de la plante :
Les plantes succulentes ont développé plusieurs stratégies pour réduire l'évapo-transpiration :
Pour absorber le gaz carbonique nécessaire à la photosynthèse, les plantes ouvrent leurs stomates pendant la journée. Mais les plantes succulentes, afin de limiter la perte en vapeur d'eau, n'ouvrent leurs stomates que pendant les heures fraîches de la nuit. Le CO2 capté ayant besoin de l'énergie du soleil pour se transformer en glucides est alors stocké, sous une forme intermédiaire, dans les vacuoles des cellules de la plante. Le jour venu, il sera libéré, et le processus de photosynthèse se déroulera, en différé, dans les meilleures conditions.
Les contraintes exercées par des environnements xériques sur des plantes appartenant à des familles botaniques bien distinctes, ont conduit celles-ci à adopter des stratégies semblables, telles que le métabolisme CAM ou le développement de parenchyme aquifère, pour s'adapter au manque d'eau. Parallèlement, ces mêmes contraintes ont favorisé le développement de types morphologiques, mieux adaptés, que l'on retrouve presque à l'identique chez des familles éloignées phylogénétiquement. On parle dans ce cas de convergence morphologique, sans pour autant que les caractères propres à chaque famille en soient altérés.
La convergence morphologique peut résulter de l'optimisation progressive de la structure globale de la plante, du développement d'organes spéciaux, d'épidermes colorés..., autant de caractéristiques dont voici quelques exemples :
Convergence entre un Cactus globulaire et une Euphorbe :
On observe sur ces 2 plantes, qui appartiennent à des groupes taxonomiques très éloignés, une similitude morphologique caractéristique : une forme globulaire, une structure à 8 côtes bien saillantes, des marbrures ou du floconnage de tons contrastés et un chevelu protecteur bien développé.
Convergence entre une Asclepiadacée et une Opuntioidée :
Très reconnaissables par le type de fleur qui les situent bien dans leur famille respective, ces deux plantes ont cependant adopté la même morphologie cactiforme de type plus ou moins globulaire. Toutes deux sont dotées de mamelons géométriques peu saillants, favorables aux variations de volume, et marqués par une petite dépression centrale de type aréolaire.
Dans nos régions tempérées, l'efficacité de ces mécanismes de protection ou de répulsion n'est toutefois pas garantie! Surveillez bien vos plantes charnues et tendres, (Lithops, Rebutias et Sulcorebutias, Monadeniums), etc., les gastéropodes, les chenilles ou les petits rongeurs en sont friands...
Jacques DAUTA, "XÉROPHYTES", Encyclopædia Universalis - Le site Encyclopædia Universalis nécessite un abonnement mensuel.
World of succulents - Site en anglais.