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Gina Dobrodzicka nous explique comment les caractéristiques particulières des cactus leur permettent de survivre dans des conditions extrêmes.
Même un jardinier sans expérience sait reconnaître les plantes succulentes en raison de leur corps charnu et de leurs particularités faciles à identifier. Ce groupe imposant et très diversifié comprend une soixantaine de familles de plantes. La plus importante, et l'une des plus étranges, est la famille des cactus. Elle compte près de 2000 espèces, dont la plupart sont originaires des Amériques. Les cactus sont présents du Cercle Arctique jusqu'aux montagnes du Chili, mais c’est dans le sud-ouest des États-Unis et au Mexique qu’ils abondent.
Les cactus auraient fait leur apparition dans le règne végétal relativement tard, il y a environ 30 à 35 millions d'années. La famille des cactus a commencé à se diversifier il y a seulement 20 millions d'années. Au cours des 10 derniers millions d'années, les cactus se sont dispersés sur tout le continent américain, du nord au sud, à un rythme incroyablement rapide pour un territoire aussi vaste. L'évolution des caractéristiques morphologiques, physiologiques et défensives des cactus s'est concentrée sur un objectif principal : la conservation de l'eau.
La taille et l'apparence générale des cactus varient, allant de touffes basses en forme de pouf, comme le coussin de belle-mère, aux colonnes verticales de l'imposant cactus saguaro. Ils ont tous une caractéristique commune, soit une grande proportion de tissu interne par rapport à la surface externe afin de réduire la perte d'eau. Quel que soit leur mode de croissance, les tiges des cactus agissent comme des réservoirs d'eau. La principale qualité de la tige est sa flexibilité; elle peut se dilater et se contracter en fonction de la quantité d'eau qu'elle contient. De nombreuses tiges de cactus sont plissées comme un accordéon. Ce réservoir d'eau vivant est recouvert d'un épiderme cireux, qui réduit encore un peu plus la perte d'eau.
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À première vue, les cactus donnent l'impression d'être dépourvus de branches et de feuilles. En fait, les deux sont présents, mais sous des formes très modifiées. Tous les cactus possèdent des aréoles, qui ressemblent à des touffes de coton d'où émergent les épines. Les aréoles sont en fait des branches réduites à leur plus simple expression, tandis que les épines s’avèrent être des feuilles modifiées. C’est ainsi que les cactus se sont adaptés à des milieux particulièrement secs. Leurs feuilles transformées peuvent prendre toutes sortes de formes, allant de la petite épine microscopique pointue au gros aiguillon barbelé, en passant par le type soyeux qui ressemble à des cheveux. Toutes sont composées de fibres constituées de cellules mortes et contiennent peu ou pas d'eau. Leur principale fonction est de protéger les plantes contre les herbivores. Elles donnent aussi de l'ombre à la tige, la gardant plus fraîche que l'air ambiant. De plus, les épines recueillent la vapeur d'eau condensée pendant la nuit et, chez certains cactus, elles peuvent capter l'eau de pluie et la diriger vers les racines.
Bien qu'on associe volontiers les épines aux cactus, quelques espèces en sont complètement dépourvues. Certains cactus perdent leurs épines lorsqu'ils atteignent l'âge adulte. Les spécimens sans épines ne sont pas sans défense pour autant, puisqu'ils produisent des substances psychoactives ayant un effet dissuasif. Par exemple, le fameux peyote (Lophophora williamsii) est connu pour ses puissants effets psychédéliques.
La modification des feuilles des cactus a toutefois un prix, car elles ne peuvent pas faire de photosynthèse. Ce sont les tiges qui assument cette tâche. La zone de photosynthèse se retrouve ainsi limitée, mais cela contribue à minimiser les inévitables pertes d'eau.
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Les adaptations des cactus ne s'arrêtent pas là. Afin de réduire davantage les pertes d'eau liées à la photosynthèse, les cactus ont mis au point un mécanisme physiologique de photosynthèse appelé le métabolisme crassuléen. Ils laissent leurs stomates (les petits pores qui permettent l'échange des gaz) fermés pendant la chaleur du jour et procèdent à leurs échanges gazeux la nuit. La température plus fraîche et l'humidité plus élevée de la nuit aident les cactus à retenir l'eau. Comme les plantes ne peuvent pas utiliser l'énergie solaire dans l'obscurité pour transformer le gaz carbonique en sucres, elles emmagasinent le gaz carbonique et attendent le lever du soleil.
Les cactus produisent des racines superficielles et étendues plutôt qu'un système racinaire profond. Ces racines s'étendent loin des plantes, juste sous la surface du sol, pour profiter de la moindre goutte de pluie. Lorsqu'il pleut, les cactus produisent immédiatement plus de racines. Pendant les périodes de sécheresse, les racines se flétrissent et se brisent.
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Bien qu'ils vivent dans des milieux hostiles, les cactus sont capables de produire certaines des plus belles fleurs du règne végétal. À l'instar des épines et des tiges, les fleurs de cactus sont immensément variées, mais la plupart ont tendance à être solitaires, symétriques et à pétales multiples. Parfois blanches, elles adoptent aussi une infinité de teintes, à l'exception du bleu et du noir véritables. Comme pour tout ce qui touche aux cactus, la floraison tend à minimiser la perte d'eau. Les fleurs sont donc de courte durée, et certains cactus vont même jusqu'à fleurir la nuit. De grande taille et de couleur vive, les fleurs sont très parfumées et riches en nectar. Elles sont conçues non seulement pour attirer les pollinisateurs, mais aussi pour le faire rapidement. La pollinisation par les abeilles est la plus courante. Cependant, les cactus à floraison diurne peuvent aussi attirer des papillons et des oiseaux, comme les colibris, tandis que les fleurs blanches des cactus à floraison nocturne attirent les papillons de nuit et les chauves-souris. Environ le quart des cactus est pollinisé par les chauves-souris; une proportion record. Ces mammifères ailés privilégient les cactus colonnaires, comme le saguaro et le cactus orgue.
Les cactus paient le prix fort pour leurs adaptations servant à économiser l'eau : leur croissance est extrêmement lente. La taille de certains cactus particulièrement lents peut augmenter d'aussi peu que 6 millimètres (1/4 po) par année. L'Ariocarpus fissuratus, un cactus sans épines à croissance extrêmement lente, peut prendre jusqu'à 50 ans pour atteindre 12 1/2 centimètres (5 po) de diamètre.
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De toutes les plantes intérieures, les cactus sont parmi les plus résistants, de sorte que leur culture est plutôt facile. La plupart poussent bien à l'intérieur dans un environnement où le taux d'humidité relative est bas. En raison de leur croissance lente, ils ont rarement besoin d'être rempotés. Lorsque le rempotage est nécessaire, on doit recourir à un terreau à drainage rapide. Les besoins en eau et en engrais d'un cactus sont modestes, surtout pendant les mois d'hiver peu lumineux. La plupart des pertes de cactus sont dues à un arrosage excessif en hiver, qui peut entraîner un pourrissement mortel. Plus la luminosité augmente au printemps, plus la plante a besoin d'eau et de nourriture. Un cactus nécessite deux apports d'engrais lorsqu'il est en pleine croissance à la fin du printemps et en été. Un ingrédient dont il a besoin en abondance à longueur d'année est la lumière. Il est donc essentiel de le placer près d'une fenêtre ensoleillée.
La forme particulière des cactus pique la curiosité. On les admire pour leur beauté sobre et leur aspect sculptural. Ils possèdent des caractéristiques exceptionnelles pour conserver l'eau. Ces caractéristiques issues de l'évolution et notre intérêt pour les plantes inhabituelles assurent la survie de ces plantes succulentes épineuses qui adorent le soleil.
Texte et photos : Gina Dobrodzicka
Rédactrice indépendante et horticultrice de formation, Gina Dobrodzicka habite sur l'île de Vancouver.
