Les plantes ont dû s'adapter en développant des mécanismes de défense contre les fortes chaleurs en été ou le froid glacial de l'hiver. Les adaptations en cas de sécheresse sont assez nombreuses. Elles passent par les adaptations des feuilles, des tiges, des racines…
Tout d’abord l’adaptation des feuilles. Les adaptations possibles des feuilles en cas de sécheresse sont diverses et variées. Premièrement, certaines espèces méditerranéennes ont des feuilles réduites, voire absentes, limitant ainsi les pertes d'eau. C'est le cas par exemple du thym et de la lavande. Dans ce cas-là, la photosynthèse est principalement ou uniquement assurée par des tiges, et non des feuilles.
Deuxièmement, la localisation et la protection des stomates constituent aussi une adaptation morphologique permettant de limiter l'évapotranspiration. Certaines plantes ont leurs stomates localisés dans des cavités, ou bien uniquement sur la face inférieure de la feuille, comme le Laurier rose (Nerium oleander). Pour limiter les pertes d’eau par évaporation, et donc pour protéger les stomates, les feuilles présentent un épiderme recouvert d’une cuticule épaisse, ce qui la rend imperméable, et donc, limite les pertes d’eau de la plante. Ensuite, la pilosité des feuilles a en quelque sorte le même but. En effet, la présence de poils sur les feuilles permet de maintenir une atmosphère humide autour de celle-ci, et donc de protéger, parfois en s’enroulant sur elle même, l’entrée des stomates en régulant la transpiration. On trouve ces poils chez de multiples plantes en Méditerranée : le chêne vert et l'olivier notamment.
Troisièmement, certaines plantes adoptent une couleur argentée sur la face externe de leurs feuilles pour refléter au maximum la lumière du soleil et éviter ainsi l'accumulation de chaleur.
Ensuite, les adaptations des tiges. Les tiges de nombreuses plantes méditerranéennes sont fortement solides, permettant de limiter au maximum des pertes d'eau au niveau de cet organe.
Il y a également l’adaptation de racines en racine plus profonde. Beaucoup de plantes méditerranéennes ont ainsi développé des systèmes racinaires profonds et étendus, qui leur permettent d'aller chercher l'eau dans la profondeur du sol.
Certaines plantes ont également développé des organes de stockages de l’eau en prévision de sécheresse future. Cette adaptation est surtout située dans les milieux à fortes variations pluviométriques.
Enfin, certaines plantes “évitent” les saisons sèches en se transformant en bulbe pendant ces périodes et réapparaissent au printemps. C’est pourquoi il y a l’existence de plantes annuelles, qui meurent à l’arrivée de l’été après avoir dispersé ses graines.
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