Pourquoi les cactus ont-ils des épines ? Le rôle de ces piquants pour la plante.
Les épines de cactus sont des feuilles modifiées, et elles remplissent plusieurs fonctions à la fois. Leur rôle le plus connu est la défense : elles empêchent les animaux assoiffés de manger une tige pleine d’eau stockée. Les épines ombragent aussi la tige face au soleil intense, ralentissent l’air qui circule à sa surface pour qu’elle perde moins d’eau et, chez certaines espèces, aident à capter les gouttelettes du brouillard. Comme les feuilles sont devenues des épines, la tige verte a pris en charge la photosynthèse, ce qui explique pourquoi la plupart des cactus ressemblent à des colonnes ou des raquettes sans feuilles.
Les épines de cactus sont des feuilles transformées
La plupart des plantes fabriquent leur nourriture dans des feuilles larges et plates, mais une feuille large perd vite son eau dans le désert. Au fil de millions d’années, la plupart des cactus ont réduit leurs feuilles à des épines et déplacé la photosynthèse dans la tige. La tige épaisse et verte stocke l’eau, porte la chlorophylle et possède une surface cireuse qui retient l’humidité.
La preuve que les épines sont des feuilles vient de l’endroit où elles poussent et de leur développement. Chaque épine de cactus pousse à partir d’une aréole, une petite zone en forme de coussinet sur la tige qui est un rameau latéral très court. Les aréoles sont propres aux cactus, et elles produisent aussi les fleurs et les nouvelles tiges. Sur un cactus feuillu comme Pereskia, on voit de vraies feuilles et des épines pousser des mêmes aréoles, ce qui montre le lien entre les deux.
Une fois matures, les épines sont faites de cellules mortes et denses. Elles ne contiennent alors plus de tissu vivant, l’une des raisons pour lesquelles elles sont si dures et si pointues.
Épines, épines caulinaires et aiguillons ne sont pas la même chose
Dans le langage courant, on parle des piquants d’un cactus, mais les botanistes emploient trois mots différents pour les parties pointues des plantes selon ce dont elles sont issues.
| Structure | Issue de | Exemples |
|---|---|---|
| Épine foliaire | Une feuille ou une partie de feuille | Cactus, épine-vinette |
| Épine caulinaire | Une pousse (un rameau modifié) | Aubépine, agrumes, févier d’Amérique |
| Aiguillon | La couche externe de la peau de la tige | Rosiers, framboisiers, ronces |
Un test simple aide à reconnaître les aiguillons : ils se cassent net, laissant souvent une petite cicatrice, car ils ne sont attachés qu’à l’épiderme. Les épines foliaires et caulinaires font partie de la structure de la plante et ne se détachent pas aussi facilement. La distinction compte peu au jardin, mais elle aide à lire une description botanique.
Pourquoi les cactus ont des épines : les cinq fonctions principales
- Défense contre les animaux. Une tige de cactus est une réserve d’eau et de nourriture dans un paysage sec, et les épines empêchent les animaux d’y mordre. La défense physique est la fonction la plus souvent citée des épines et des aiguillons chez les plantes en général.
- Ombre. Des épines denses, surtout pâles ou blanches, projettent un motif d’ombre sur la tige et réfléchissent une partie de la lumière du soleil. Cela peut abaisser la température de la surface de la tige pendant les heures les plus chaudes de la journée.
- Moins de perte d’eau. Un manteau d’épines ralentit le mouvement de l’air juste à la surface de la tige. L’air immobile retient plus d’humidité, si bien que la tige perd son eau plus lentement que si le vent soufflait directement dessus.
- Isolation. Certains cactus de haute altitude sont couverts d’épines laineuses semblables à des poils qui aident à protéger l’apex en croissance du gel.
- Captage de l’eau. Des recherches sur le cactus Opuntia microdasys ont montré que ses minuscules épines barbelées peuvent capter les gouttelettes du brouillard et les acheminer vers la base de l’épine, un mécanisme décrit dans une étude de 2012 publiée dans Nature Communications.
Tous les cactus n’utilisent pas les cinq. Une espèce d’un désert côtier brumeux peut tirer profit du captage du brouillard, tandis qu’une espèce d’un bassin intérieur chaud et sec compte davantage sur l’ombre et la réduction des pertes d’eau.
Les glochides : les minuscules épines dont il faut se méfier
Les figuiers de Barbarie (Opuntia) et les chollas (Cylindropuntia) ont deux sortes d’épines. En plus des grandes épines, leurs aréoles portent des touffes de glochides, des soies très fines couvertes de minuscules barbes orientées vers l’arrière. Les glochides se détachent au moindre contact et s’enfoncent dans la peau, où elles sont difficiles à voir et provoquent une irritation qui peut durer plusieurs jours.
Pour retirer les glochides, utilisez une pince à épiler pour celles qui sont visibles, puis appliquez du ruban adhésif ou une fine couche de colle blanche sur la peau et retirez-la une fois sèche. Frotter la zone disperse les soies et aggrave la situation. Pour manipuler des figuiers de Barbarie, portez des gants épais ou enveloppez la raquette dans du papier journal plié, et ne vous touchez pas les yeux.
Certaines chollas détachent des segments de tige entiers au moindre frôlement, d’où le surnom de « cholla sauteuse » donné à une espèce. Les segments s’accrochent à la fourrure ou aux vêtements, tombent ailleurs et peuvent s’enraciner : les épines aident donc aussi la plante à se propager.
Pour d’autres plantes aux parties pointues ou irritantes, consultez le guide de sécurité des plantes.
Comment les épines varient au sein de la famille des cactus
La famille des cactus compte environ 1 500 à 1 800 espèces, et elles utilisent leurs épines de différentes façons.
- Figuiers de Barbarie et chollas : les opuntias portent à la fois de grandes épines et des glochides, et certains ont des raquettes plates presque dépourvues de grandes épines mais toujours couvertes de glochides.
- Cactus colonnaires et globulaires : la plupart des cactus en tonneau, en colonne et en boule que l’on connaît n’ont pas de glochides. Leurs épines peuvent être très denses, comme chez de nombreuses espèces à épines blanches, ou peu nombreuses et robustes.
- Cactus feuillus : Pereskia et ses proches gardent de vraies feuilles et ont aussi des épines, ce qui rappelle le lien entre épines et feuilles.
- Cactus presque sans épines : quelques espèces, comme le peyotl et certains cactus étoilés, ont des épines très petites ou n’en ont pas sur les plantes adultes. Elles comptent sur d’autres défenses, comme le camouflage ou des substances chimiques dans leurs tissus.
Les épines changent aussi à mesure qu’un cactus grandit. Les semis ont souvent des épines plus souples, plus proches de poils que celles des adultes, si bien qu’une jeune plante peut paraître très différente de la plante adulte.
Utiliser les épines pour identifier un cactus
Les épines sont l’un des caractères les plus utiles pour identifier les cactus, car leur nombre, leur longueur, leur couleur, leur forme et leur disposition sur l’aréole varient d’une espèce à l’autre.
- Épines centrales et radiales : beaucoup de cactus ont une ou plusieurs épines centrales plus robustes entourées d’une couronne d’épines radiales plus courtes. Comptez les deux.
- Forme : les épines peuvent être droites, courbes, crochues, aplaties ou semblables à des poils. Les épines centrales crochues, par exemple, sont typiques de nombreux cactus « hameçon ».
- Glochides : des touffes de soies fines dans les aréoles indiquent un figuier de Barbarie ou une cholla.
- Couleur : les épines peuvent être blanches, jaunes, rouges, brunes ou noires, et leur couleur peut changer avec l’âge.
Une photo rapprochée et bien éclairée d’une seule aréole, accompagnée d’une vue de la plante entière, est bien plus utile pour l’identification qu’une image prise de loin. Le guide photo des plantes explique comment photographier les détails fins.
Les épines et l’entretien des cactus
Des épines saines sont le signe que la plante pousse bien, mais elles ne repoussent pas une fois perdues : les épines abîmées le restent. La nouvelle croissance au sommet de la plante produit de nouvelles aréoles et de nouvelles épines. Si les nouvelles épines sont fines et pâles alors que les anciennes étaient robustes, la plante manque peut-être de lumière. Le guide d’entretien des succulentes et des cactus explique de combien de lumière, d’eau et de drainage les cactus ont besoin.
Questions fréquentes
Réponses aux questions fréquentes sur l’entretien des plantes et cet outil.
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Lectures complémentaires et références
- Thorns, spines, and prickles — Wikipédia Définitions botaniques des épines, des épines caulinaires et des aiguillons et de leurs fonctions, dont la défense et l’ombrage. Une référence collaborative ; vérifiez les détails dans les sources qu’elle cite. [Source ]
- Cactus — Wikipédia Les aréoles comme caractère distinctif des cactus et origine des épines et des fleurs. [Source ]
- A multi-structural and multi-functional integrated fog collection system in cactus — Ju et al., Nature Communications (2012) Étude montrant comment les épines barbelées d’Opuntia microdasys captent et déplacent les gouttelettes de brouillard. [Source ]