Caractéristiques d'un cactus

À un large niveau, les cactus ont de nombreuses caractéristiques en commun avec d'autres plantes. Ils possèdent de la chlorophylle et fabriquent du sucre en combinant du dioxyde de carbone et de l'eau par photosynthèse. Ils ont de vraies fleurs, se reproduisent sexuellement à travers les graines et ont des racines absorbant l'eau. D'un autre côté, les cactus ont un certain nombre de caractéristiques qui les rendent très différents, au moins superficiellement, des autres plantes à fleurs. Beaucoup de ces caractéristiques sont des adaptations pour survivre à la sécheresse.

En botanique, le terme «succulentes» fait référence aux plantes résistantes à la sécheresse dont les tissus sont modifiés pour le stockage de l'eau. Les plantes de jade et les joubarbes, avec leurs feuilles charnues qui stockent l'eau, en sont deux exemples. La grande majorité des cactus sont également des plantes succulentes, adaptées à la vie dans les régions arides d'Amérique du Nord et du Sud. Dans les cactus, cependant, c'est la tige qui stocke l'eau plutôt que les feuilles.

Le manque de feuilles est une autre caractéristique de conservation de l'eau des cactus. Les feuilles ont une grande surface et perdent donc beaucoup d'eau. Seule une poignée d'espèces de cactus, comme celles du genre tropical Pereskia, ont de vraies feuilles. Ces types de cactus primitifs et feuillus ont également des tiges non succulentes. Normalement, les cactus ont des épines pointues au lieu de feuilles. Les épines, qui sont des feuilles modifiées, protègent la tige juteuse et remplie d'eau des animaux du désert assoiffés.

Comme la plupart des plantes succulentes, les cactus possèdent un revêtement extérieur épais et cireux appelé cuticule. Sur certaines espèces de cactus, la cuticule est suffisamment épaisse pour que vous puissiez gratter la cire de la plante avec un ongle, bien que la perte de la cire puisse endommager la plante. La cuticule empêche l'eau stockée à l'intérieur de la plante de s'évaporer dans l'atmosphère extérieure. La cuticule protège également le cactus des germes qui pourraient tenter d'envahir la peau.

Puisqu'un cactus est recouvert d'une cuticule cireuse, la principale façon dont un cactus peut perdre de l'eau est à travers ses stomates. Ce sont des trous microscopiques dans la peau d'une plante qui laissent entrer le dioxyde de carbone dont une plante a besoin pour faire du sucre. Lorsque les stomates sont ouverts, la vapeur d'eau à l'intérieur de la plante s'échappe facilement. Pour minimiser cette perte, les cactus n'ouvrent leurs stomates que la nuit, un système connu sous le nom de métabolisme de l'acide des crassulacés ou CAM. Les autres plantes qui utilisent la CAM comprennent les ananas et les succulentes feuillues.

Toutes les parties vertes d'une plante peuvent être photosynthétisées, mais les feuilles effectuent généralement la plupart des travaux de photosynthèse. En fait, les tiges de la plupart des plantes à feuilles ont peu ou pas de stomates pour fournir du dioxyde de carbone aux cellules photosynthétisées à proximité. Dans les cactus sans feuilles, cependant, les tiges sont les principaux photosynthétiseurs. Par conséquent, les tiges de cactus ont plus de stomates que les tiges des plantes à feuilles, bien que moins que les feuilles n'en aient généralement. Selon Arthur Gibson et Park Nobel dans "The Cactus Primer", les cactus ont 15 à 70 stomates par millimètre carré, tandis que les feuilles en ont plus de 100.