Journée mondiale pour lutter contre la désertification et la sécheresse 2025: les plantes qui génèrent de l'eau dans le désert

Divers experts et chercheurs du CSIC sont immergés dans une étude dans laquelle ils analysent le Mécanismes de survie des plantes dans les zones arides causées par la sécheresse et où les roches en plâtre pourraient agir comme une nouvelle source d'eau dans les cas graves de désertification.

«Ces zones arides ne sont pas des paysages dégradés, mais des trésors de durabilité, avec des leçons clés pour faire face à un monde en mutation, il est donc important pour les évaluer et les protéger», Ils se disputent responsables de ce travail plein d'espoir.

Une étude dont le secret est dans le plâtre, un rocher qui dans son état naturel Il peut être hydraté, c'est-à-dire avec de l'eau dans son réseau cristallin ou déshydraté.

Sols en plâtre, la solution possible à la désertification

Les sols en plâtre sont des paysages peu appréciés. Contrairement aux forêts pittoresques, aux prairies ou aux montagnes, ces territoires offrent une végétation plus limitée, qui est distribuée dans de petites parcelles de petits buissons frappants et rappelle plus un désert. Cependant, ils pourraient garder de grandes avancées.

En tournée à proximité de Petrer, Alicante, la chercheuse Alicia Montesinos explique que percevoir ces zones oubliées comme des sites avec peu de valeur a des implications pour la conservation. Cela les amène à localiser les polygones industriels, les décharges, les motocrans et les usines solaires plus récentes. D'autres fois des pins sont plantés pour améliorer leur esthétique.

« Ces zones arides ne sont pas des paysages dégradés, mais sur les trésors de durabilité, avec des leçons clés pour faire face à un monde en mutation, il est donc important de les évaluer et de les protéger », soutient le scientifique du Centre de recherche de désertification (CIDE, CSIC-UV-GVA).

Les sols en plâtre (sulfate de calcium) sont rares par rapport à d'autres types de sol en Espagne, comme le calcaire ou l'argile. Ils se trouvent généralement dans les zones arides, comme c'est le cas du désert de Tabernas, à Almería, ou dans le désert emblématique d'Atacama, au Chili.

Ces lieux extrêmes ont forcé les espèces qui les habitent en développant des mécanismes d'adaptation uniques, car ils sont zones où l'eau et les nutriments sont rares. Par conséquent, il y a des années, ils ont également attiré l'attention de la chercheuse Sara Palacio.

Ce scientifique de l'Institut pyrénéen d'écologie (IPE-CSIC) Je ne comprenais pas comment certaines petites plantes des plâtres (gipsophiles), comme les Jara de Escamillas (Helianthemum squamatum), ont prospéré au milieu de l'été sans eau apparente disponible. Après avoir exclu les options les plus évidentes, telles que la pluie, l'humidité du brouillard ou de l'eau souterraine, une idée a commencé à gagner de plus en plus de force dans leur tête: et si les plantes profitaient de l'eau de la structure du minéral lui-même du plâtre?

Le plâtre est un rocher particulier. Dans son état naturel, il peut être hydraté, c'est-à-dire avec de l'eau dans son réseau cristallin ou déshydraté. Et certains changements dans leur hydratation se produisent à température ambiante, ce qui provoque des maisons – et même des voies ferrées – situées dans des zones avec des planchers en plâtre se déplacent légèrement en été, en déshydratant le minéral.

Cette circonstance a fait que le chercheur proposerait que les plantes à racines peu profondes telles que Helianthemum pourraient utiliser l'eau de la structure minérale – l'eau de cristallisation – pour survivre. Il a noté que certains spécimens de Jara de Escamillas perce même les roches de gypse pour y présenter leurs racines.

Pour vérifier cette hypothèse, Palacio a conçu une expérience avec laquelle il a constaté que l'eau de cristallisation conservée dans la structure interne de la roche était isotopiquement différente de l'eau de pluie ou du sous-sol. Autrement dit, il pourrait être différencié des autres types d'eau possibles. Avec cette méthodologie, Sara Palacio a déterminé que Jusqu'à 90% de l'eau utilisée par le Jara des Escamillas en été pourrait être de l'eau de cristallisation.

L'eau peut-elle sortir des pierres?

Le fait qu'une plante puisse profiter de l'eau contenue dans une roche, qui est différente de l'eau liquide ou libre, était une nouvelle approche. Dans le plâtre, cette eau représente jusqu'à 20% de la roche. Dans les travaux suivants, la chercheuse Laura de la Puente-également de l'IPE-CSIC a identifié environ 30 espèces végétales de racines peu profondes qui pourraient profiter de cette nouvelle source d'eau. Et j'ai trouvé que Ils ont produit une diminution du pH et des acides organiques avec leurs racines qui pourraient affecter la composition du plâtre.

Les chercheurs ne pouvaient pas ratifier si l'utilisation de l'eau de cristallisation était un processus passif qui a profité de la plante ou si, au contraire, c'était sa propre initiative

Autrement dit, si la plante a créé activement l'eau. Peu de temps après, une autre étude publiée dans les actes de l'Académie nationale des sciences a suggéré que certaines cyanobactéries du désert d'Atacama obtiendraient également l'eau dont ils avaient besoin des roches en plâtre.

« Les preuves semblent indiquer que l'obtention de l'eau de cristallisation est un processus actif de la plante, qui se produit avec les bactéries, les champignons et autres armements chimiques qu'ils ont », explique Sara Palacio. Cette stratégie n'est pas la seule utilisée par les plantes à survivre dans les zones arides. L'équipe d'Alicia Montesinos Il a constaté que l'une des clés pour surmonter ces conditions de stress environnemental élevé est la coopération entre les espèces, la facilitation.

Par exemple, il y a certaines plantes plus résistantes qui, une fois qu'ils s'établissent dans une zone, soulagent les conditions environnementales sous leur tasse, fournissant l'ombre et l'humidité, ce qui permet aux autres de vivre à côté d'eux. Ceux-ci sont généralement appelés facilitateurs ou infirmières. Mais la collaboration peut devenir très complexe.

Le chercheur CIDE (CSIC-UV-GVA) a constaté que les plantes en plâtre redistribuent l'azote disponible parmi ses voisins. C'est une ressource critique, par exemple, de fleurir. Au début du printemps, les plantes qui retardent sa floraison – comme les Jara de Escamillas, qui le fait au milieu de l'été – transfèrent plus d'azote à ceux qui fleurissent déjà. Ainsi, en fonction de leurs rythmes à fleurs, ils changent d'échange des ressources disponibles.

Pour démontrer ce réseau de collaboration insoupçonné, Alicia Montesinos a utilisé des isotopes d'azote stables comme traceurs, les appliquant dans les plantes des plantes et identifiant plus tard ces mêmes isotopes marqués dans leurs voisins. De cette façon, il a constaté qu'une communauté végétale plus variée améliore sa capacité à retenir l'azote, avant La ressource cesse d'être disponible sur le terrain.

« Dans les endroits les plus difficiles, de désertificationLes plantes trouvent la force de l'entreprise. Le transfert de nutriments se produit envers ceux qui en ont le plus besoin à tout moment. Ils sont un peu comme des sociétés avec moins de ressources, dans lesquelles la coopération entre les personnes émerge », reflète l'enquêteur Montesinos.

Le trésor des zones arides

Bien que ces mécanismes de survie doivent continuer à étudier, ils nous exhortent tous à changer de regard sur les zones arides. Ils gardent de vrais secrets de survie, car quelques grandes avancées sont là où personne ne regarde généralement.

« Dans le monde, il y a 1 300 plantes qui ne poussent que dans des environnements en plâtre. Ce ne sont pas beaucoup d'espèces, mais si la moitié sont très rares et sont dans très peu d'endroits, nous ne pouvons pas les mépriser. Ces environnements ont des organismes superspécialisés avec des solutions métaboliques telles que l'utilisation de la cristallisation du plâtre et bien d'autres. Ils peuvent sauver nos vies à un moment donné », conclut Sara Palacio. Ecotics.com