Les faits sur les cactus surprennent souvent même les cultivateurs expérimentés : la famille des Cactaceae compte environ 1 750 espèces, presque toutes originaires uniquement des Amériques, et une évaluation de 2015 publiée dans Nature Plants a classé les cactus au cinquième rang mondial parmi les groupes de plantes et de vertébrés selon la proportion d’espèces menacées. Cet article rassemble vingt faits entièrement sourcés tirés de la littérature botanique.

Qu’est-ce qui rend les cactus différents des autres plantes ?

Les cactus se définissent par une caractéristique anatomique qu’aucune autre famille de plantes ne produit : l’aréole. Les aréoles sont des organes coussinés portés par la tige, d’où naissent épines, fleurs, rejets et rameaux. Les épines sont un caractère dérivé apparu indépendamment dans de nombreuses familles de plantes sans lien de parenté ; seules les Cactaceae possèdent des aréoles. Un cactus sans épines (un Pereskia feuillu, un Astrophytum juvénile, un Lophophora sans épines) reste un cactus. Retirez les aréoles et vous quittez entièrement la famille.

La seconde caractéristique moins évidente concerne le moment où les cactus respirent. Presque toute la famille pratique la photosynthèse en métabolisme acide crassulacéen (CAM), qui inverse le cycle quotidien habituel : les stomates s’ouvrent la nuit pour absorber le dioxyde de carbone, le fixent sous forme d’acide malique pour un stockage nocturne, puis se referment à l’aube afin que la photosynthèse diurne fonctionne sur ce carbone stocké sans perte d’eau. La réduction de la transpiration est environ trente fois supérieure à celle d’une plante en C3 classique de même taille.

Où poussent naturellement les cactus ?

Toutes les espèces de Cactaceae ont évolué dans les Amériques. La seule exception à cette origine dans l’hémisphère occidental est Rhipsalis baccifera, un cactus épiphyte étalé ressemblant au gui, présent naturellement en Afrique, à Madagascar et au Sri Lanka en plus de son aire américaine principale. La dispersion des baies collantes par les oiseaux (plutôt que la dérive des continents ou une introduction humaine) est l’explication la plus communément admise pour cette répartition transocéanique. Parmi environ 1 750 espèces de cactus, c’est la seule à avoir atteint l’Ancien Monde par ses propres moyens.

Les extrêmes de répartition définissent le continent lui-même. Pediocactus simpsonii, dans l’ouest des États-Unis, atteint 3 500 mètres d’altitude dans les Rocheuses du Colorado, l’altitude la plus élevée documentée pour un cactus en Amérique du Nord. Opuntia fragilis pousse jusqu’à 56 degrés de latitude nord, en Saskatchewan et au Manitoba. Maihuenia poeppigii, des zones subalpines andines, pousse sous des conditions hivernales humides que les Cactaceae ne sont pas censées tolérer. Parcourez notre encyclopédie des cactus pour la répartition par genre derrière ces extrêmes.

À quel point les cactus sont-ils menacés ?

Une étude de 2015 publiée dans Nature Plants, la première évaluation mondiale complète de la famille selon l’IUCN Red List, a évalué 1 478 espèces de cactus et a établi que 31 % étaient menacées d’extinction. Ce chiffre plaçait les Cactaceae au cinquième rang parmi tous les groupes de plantes et de vertébrés évalués selon la proportion d’espèces menacées, devant les mammifères (25 %) et les oiseaux (13 %). Le principal facteur était la collecte illégale pour le commerce ornemental, plus que la perte d’habitat ou le changement climatique. Le profil de conservation de cette famille se rapproche davantage de celui des grands vertébrés que de celui des plantes à fleurs typiques. Pour le détail du trafic derrière ces chiffres, voir marché noir du cactus.

Les 20 faits surprenants sur les cactus

Classés par degré de surprise plutôt que par catégorie. Chaque fait s’accompagne d’une citation vers une source primaire : un article évalué par les pairs, une évaluation IUCN, une inscription USFWS, ou une monographie de référence (The Cactus Family d’Anderson, The New Cactus Lexicon de Hunt). Le bloc Sources en bas de cette page répertorie toutes les références.

1. Une espèce de cactus survit à −50°C grâce à une déshydratation cellulaire contrôlée

Opuntia fragilis, des prairies canadiennes, acquiert sa tolérance au gel en expulsant l’eau de ses cellules sur une période automnale de six semaines. Une étude de cryobiologie évaluée par les pairs publiée dans Ecology a mesuré cette évolution : la tolérance au gel est passée de −7°C début septembre à −50°C à la mi-octobre, avec une baisse de 52 % de la teneur en eau cellulaire sur la même période. Les cellules déshydratées ne peuvent pas former de glace intracellulaire létale. Pour le classement complet de la rusticité, consultez notre guide Top 20 des cactus résistants au froid.

2. La plupart des cactus photosynthétisent le jour mais n’absorbent le dioxyde de carbone que la nuit

La photosynthèse en métabolisme acide crassulacéen (CAM) inverse le cycle habituel des échanges gazeux des plantes. Les plantes CAM ouvrent leurs stomates la nuit, absorbent le dioxyde de carbone et le stockent sous forme d’acide malique, puis referment leurs stomates à l’aube et font fonctionner la photosynthèse diurne sur ce carbone stocké. Les économies d’eau sont considérables : des mesures physiologiques publiées donnent des taux de transpiration des cactus environ 1/30e de ceux d’une plante en C3 de taille comparable dans le même environnement.

3. Les cactus forment le cinquième groupe le plus menacé sur Terre

L’évaluation mondiale de 2015 publiée dans Nature Plants sur les Cactaceae a évalué 1 478 espèces selon les critères de l’IUCN Red List et a établi que 31 % étaient menacées d’extinction. Ce chiffre plaçait les Cactaceae au cinquième rang mondial parmi tous les groupes de plantes et de vertébrés évalués, devant les mammifères à 25 % et les oiseaux à 13 %. Le principal facteur était la collecte illégale pour le commerce ornemental.

4. Chaque espèce de cactus a évolué dans les Amériques, sauf une qui a atteint l’Afrique grâce aux oiseaux

Parmi environ 1 750 espèces de Cactaceae, seule Rhipsalis baccifera se trouve naturellement en dehors de l’hémisphère occidental. L’espèce pousse en Afrique tropicale, à Madagascar et au Sri Lanka, en plus de son aire américaine principale. La monographie de référence d’Anderson conclut que la dispersion des baies collantes par les oiseaux, plutôt que la dérive des continents ou une introduction humaine, constitue l’explication la plus solide. Tous les autres cactus sur Terre sont originaires uniquement des Amériques.

5. Aztekium ritteri pousse à moins d’un millimètre par an

Aztekium ritteri, originaire des falaises de gypse de la vallée de Rayones, au Nuevo León, au Mexique, est le cactus à la croissance la plus lente en culture. La British Cactus and Succulent Society documente des plants issus de graines nécessitant sept à dix ans pour atteindre la taille de floraison ; des spécialistes ont cultivé des plants issus de graines pendant plus de vingt-trois ans sans qu’ils atteignent le diamètre maximal de l’espèce, cinq centimètres. Le genre dispose de son propre pôle sur notre encyclopédie Aztekium.

6. Le plus petit cactus n’atteint que 1,5 cm à pleine maturité

Blossfeldia liliputana, décrite par Werdermann en 1937, est le plus petit cactus connu de la famille. Les plants adultes dépassent rarement 1,5 centimètre de diamètre (la taille d’un ongle) et poussent sur des parois rocheuses quasi verticales des Andes argentines et boliviennes, entre 1 200 et 3 500 mètres d’altitude. La plante possède sa propre tribu monotypique, les Blossfeldieae, et fleurit de façon fiable avec des fleurs blanc à rose de cinq millimètres de diamètre.

7. L’usage du peyotl est documenté sur des sites d’art rupestre au Texas datés de 5 700 ans

L’analyse archéobotanique et la datation au radiocarbone de spécimens de Lophophora williamsii provenant de la grotte de Shumla, dans la région du Lower Pecos au sud-ouest du Texas, ont établi qu’il s’agit de l’usage rituel confirmé le plus ancien de toute plante psychoactive en Amérique du Nord. Cette datation a été publiée dans The Lancet en 2002 et a confirmé les profils alcaloïdiques des mêmes spécimens séchés. Cette date précède la construction de Stonehenge d’environ sept siècles. Voir notre encyclopédie Lophophora pour le contexte du genre.

8. Un seul cactus a déjà été déclaré Extinct in the Wild avant d’être redécouvert

Mammillaria glochidiata, de la Barranca de Tolimán, dans l’État d’Hidalgo, au Mexique, a été évaluée Extinct in the Wild par l’IUCN avant sa redécouverte vers 2013. Cette redécouverte a entraîné un déclassement vers Critically Endangered. Une petite colonie sauvage avait survécu dans un canyon basaltique inaccessible, assez escarpé pour avoir mis en échec les prospections antérieures et protégé les plants des collecteurs. L’espèce figure dans notre encyclopédie Mammillaria.

9. Ce sont les aréoles, non les épines, qui définissent la famille des cactus

Chaque cactus, sans exception, porte des aréoles : des organes coussinés spécialisés portés par la tige, d’où naissent épines, fleurs, rejets et rameaux. Aucune autre famille de plantes ne produit d’aréoles. Les épines ont évolué indépendamment des dizaines de fois dans des familles de plantes sans lien de parenté et ne sont pas caractéristiques des Cactaceae. La monographie d’Anderson identifie l’aréole comme la synapomorphie qui définit la famille, le caractère unique séparant les cactus de tout autre organisme à tige succulente et épines.

10. La lignée des cactus n’a qu’environ 30 millions d’années

Une datation moléculaire publiée dans l’American Journal of Botany en 2005 situe l’origine de la lignée des cactus entre 30 et 35 millions d’années environ. Les cactus sans feuilles et épineux que la plupart des gens reconnaissent sont apparus bien plus récemment, il y a environ 5 à 10 millions d’années. Pereskia, un genre d’arbustes feuillus ressemblant à des rosiers et conservant des feuilles photosynthétiques fonctionnelles, représente l’approximation vivante la plus proche du plan corporel ancestral des cactus.

11. Le plus grand cactus au monde se trouve en Basse-Californie, pas en Arizona

Pachycereus pringlei, le grand cardón mexicain de Basse-Californie et du Sonora, atteint 19 mètres de hauteur, avec des diamètres de tronc dépassant un mètre. Les individus matures pèseraient jusqu’à 900 kilogrammes une fois pleinement hydratés et peuvent vivre plus de trois siècles. En comparaison, le Saguaro d’Arizona, souvent considéré à tort comme le plus grand cactus, plafonne à 14 ou 15 mètres. Le cardón le dépasse de quatre à cinq mètres.

12. Un grand Saguaro stocke jusqu’à mille litres d’eau dans une seule tige

Les grands spécimens de Carnegiea gigantea absorbent et stockent entre 750 et 1 000 litres d’eau dans les 24 heures suivant une pluie de mousson, avec des systèmes racinaires s’étendant jusqu’à 30 mètres latéralement mais seulement un mètre en profondeur. Le suivi de l’USDA Forest Service à Tumamoc Hill, près de Tucson, a documenté des expansions du diamètre de la tige allant jusqu’à 28 % après un seul épisode orageux ; la masse des grands individus adultes peut augmenter de plus de 200 kilogrammes lors d’une seule pluie.

13. Le "cactus lune" vendu en jardinerie ne photosynthétise pas du tout

Gymnocalycium mihanovichii 'Hibotan', ce petit dôme rouge, orange, jaune ou rose greffé sur un porte-greffe vert vendu dans toutes les jardineries, est une forme mutante totalement dépourvue de chlorophylle. Le corps aux couleurs vives ne contient que des pigments caroténoïdes et anthocyaniques. Il ne survit que greffé en permanence sur un porte-greffe chlorophyllien (typiquement Hylocereus undatus) qui lui fournit tous les photosynthats. Détaché, un Hibotan meurt en quelques jours. Ce cultivar a été développé au Japon dans les années 1950 et compte aujourd’hui parmi les produits à base de cactus les plus vendus au monde.

14. Toute la famille des cactus relève de CITES Appendix II

Les quelque 1 750 espèces de cactus sont toutes inscrites à CITES Appendix II par défaut familial, ce qui restreint le commerce international à but commercial des spécimens prélevés à l’état sauvage. Au sein de cette inscription, environ 40 taxons individuels relèvent du statut plus strict Appendix I, qui interdit de fait tout commerce international commercial de plantes sauvages. Appendix I couvre toutes les espèces d’Ariocarpus, le Pelecyphora classique (P. aselliformis et P. strobiliformis, avant la récente absorption d’Escobaria), Obregonia denegrii, Strombocactus disciformis, les deux espèces d’Aztekium, ainsi que la plupart des Turbinicarpus. Peu de familles de plantes ornementales connaissent un tel niveau de restriction commerciale.

15. Aztekium valdezii a été décrit scientifiquement en 2013 et largement pillé en quelques mois

Aztekium valdezii a été formellement publié dans le numéro spécial n° 2 de Xerophilia en août 2013. Quelques semaines après sa publication, des spécimens sont apparus sur eBay et sur des places de marché en ligne à des prix atteignant cinq cents euros par plant. Le temps que les sources secondaires commencent à cataloguer l’espèce, la population accessible avait été sévèrement décimée. La description originale omettait volontairement les coordonnées GPS précises, mais la zone géographique nommée (les canyons de gypse de la Sierra Madre Oriental) était assez précise pour permettre aux collecteurs de localiser les plants. L’espèce occupe une superficie totale estimée à deux kilomètres carrés.

16. Le cactus de Noël est un épiphyte de forêt tropicale brésilienne, pas une plante du désert

Schlumbergera, le "cactus de Noël" ou "cactus de Thanksgiving" vendu en saison dans le commerce, est originaire des montagnes de forêt tropicale de la côte atlantique du Brésil, entre 900 et 2 700 mètres d’altitude. Le genre est épiphyte : il pousse sur l’écorce des arbres et dans des poches de débris organiques plutôt que dans le sol. Il exige une forte humidité, une ombre filtrée et un substrat retenant l’humidité, soit l’inverse des conditions sèches et de plein soleil qui conviennent à la plupart des cactus. Le cactus le plus acheté au monde en décembre meurt si on lui applique les soins habituels réservés aux cactus.

17. Lophophora diffusa ne contient pas de mescaline malgré sa ressemblance avec le peyotl

Lophophora diffusa, endémique vert pâle du Querétaro souvent confondu avec le peyotl, ne contient pratiquement aucune mescaline. L’alcaloïde dominant est la pellotine, une tétrahydroisoquinoléine au profil chimique et pharmacologique totalement différent. Les deux espèces se ressemblent visuellement (cactus en forme de bouton, gris-vert et sans épines) mais sont chimiquement distinctes, ce qui a des conséquences juridiques directes dans les juridictions qui classent la mescaline comme substance contrôlée. L’identification de l’espèce dans ce genre n’a rien d’académique.

18. Astrophytum asterias était presque éteint à l’état sauvage vers 1960, sauvé par la culture

Astrophytum asterias, décrit par Karwinsky en 1845 à partir de spécimens du Tamaulipas, au Mexique, a été collecté si intensivement pour le commerce ornemental européen au XIXe siècle et au début du XXe siècle que, dans les années 1960, l’espèce était considérée comme fonctionnellement éteinte dans son aire des États-Unis (comté de Starr, au Texas). L’US Fish and Wildlife Service l’a inscrite Endangered au titre de l’Endangered Species Act en 1993. Des programmes de rétablissement ont depuis permis de réétablir une population sauvage gérée. L’espèce figure dans notre encyclopédie Astrophytum. Le même commerce ornemental qui l’a presque anéantie dans son habitat fait aujourd’hui vivre des millions de spécimens en culture.

19. Moins de 1 000 plants d’Ariocarpus bravoanus existent à l’état sauvage

Ariocarpus bravoanus, décrit en 1992 à partir de spécimens de San Luis Potosí, au Mexique, compte moins de 1 000 individus matures sur son unique localité connue. L’IUCN Red List classe l’espèce Critically Endangered, avec une zone d’occurrence inférieure à 100 kilomètres carrés. À titre de comparaison, le rhinocéros noir compte environ 6 500 individus dans le monde. Un cactus à peine plus grand qu’une pièce de monnaie, cantonné à un unique replat de gypse au centre du Mexique, est six fois plus rare que la mégafaune menacée la plus célèbre sur Terre.

20. Certains cactus possèdent des feuilles fonctionnelles

Pereskia, un genre d’arbustes ligneux ressemblant à des rosiers, originaire de l’Amérique tropicale, porte des feuilles photosynthétiques persistantes et fonctionnelles et ne ressemble en rien à un cactus pour un œil non averti. Pourtant, chaque espèce de Pereskia appartient pleinement aux Cactaceae : les plants portent des aréoles (le caractère qui définit la famille), certains produisent des fruits couverts par la CITES, et le genre se situe phylogénétiquement à la base de la famille. Pereskia constitue le modèle morphologique vivant de l’ancêtre feuillu dont la lignée des cactus sans feuilles et épineux a évolué il y a environ 30 millions d’années.

Questions fréquentes sur les cactus

Combien d’espèces de cactus existe-t-il ?

Plants of the World Online recense environ 1 750 espèces dans la famille des Cactaceae, réparties en environ 125 genres. Ce nombre est approximatif car les révisions taxonomiques font régulièrement entrer et sortir des espèces du statut accepté ; les années 2010 ont connu un remaniement important lorsque Escobaria a été absorbé dans Pelecyphora et qu’Echinopsis atacamensis a été déplacé vers Leucostele. D’autres réorganisations se poursuivent à mesure que la phylogénétique moléculaire affine les limites des genres.

Quel est le cactus le plus rare ?

En termes de population sauvage, plusieurs espèces mexicaines d’Ariocarpus ainsi qu’Aztekium valdezii, restreint à une seule localité, sont les plus rares. Aztekium valdezii occupe une superficie totale estimée à deux kilomètres carrés. Ariocarpus bravoanus compte moins de 1 000 individus matures à l’état sauvage. Pediocactus knowltonii, du Nouveau-Mexique, n’existe que sur un unique site de dix hectares. Selon le statut ESA, plusieurs cactus mexicains et du sud-ouest des États-Unis sont classés Endangered au niveau fédéral, avec des populations sauvages de quelques milliers d’individus chacune.

Combien de temps vivent les cactus ?

La longévité varie d’un ordre de grandeur. Les Saguaros atteignent couramment 150 à 200 ans dans leur habitat. Pachycereus pringlei peut dépasser 300 ans. À l’inverse, les petites espèces cespiteuses de Mammillaria vivent en général 30 à 50 ans, et les greffons sur porte-greffe Pereskiopsis ne survivent à leur porte-greffe que d’un à trois ans avant de devoir être dégreffés (voir notre guide de bouturage et de greffe des cactus). Aztekium ritteri, l’espèce à la croissance la plus lente, a été maintenu en culture pendant plus de 23 ans sans atteindre sa taille adulte.

Les cactus sont-ils la même chose que les succulentes ?

Tous les cactus sont des succulentes (des plantes dotées de tissus de réserve en eau), mais toutes les succulentes ne sont pas des cactus. Le caractère qui définit le cactus est l’aréole, l’organe coussiné d’où naissent épines, fleurs et rameaux. Parmi les groupes de succulentes en dehors des Cactaceae figurent les Euphorbiaceae (souvent épineuses et superficiellement semblables à des cactus), les Aizoaceae (Lithops et autres pierres vivantes), les Crassulaceae (Echeveria, Sedum) et les Asphodelaceae (Aloe, Haworthia). Pour la distinction, voir notre guide d’identification par l’aréole.

Pourquoi tant d’espèces de cactus sont-elles menacées ?

L’évaluation mondiale de 2015 publiée dans Nature Plants a identifié la collecte illégale pour le commerce ornemental comme le principal facteur de risque d’extinction chez les Cactaceae, plus encore que la perte d’habitat ou le changement climatique. De nombreuses espèces ont des aires sauvages très restreintes ; certaines n’occupent qu’une seule localité de moins de 10 hectares. La combinaison de populations géographiquement restreintes et d’une pression de collecte commerciale produit un risque d’extinction anormalement élevé par rapport aux autres familles de plantes. Pour le détail des cas de trafic, voir les cactus les plus proches de l’extinction à l’état sauvage.