De lage regenval en hoge verdampingssnelheden in woestijnlandschappen vormen samen een zeer droge of droge omgeving. Woestijnen krijgen het grootste deel van hun jaarlijkse regenval gedurende één seizoen, dus woestijnbiota moet lange droogteperiodes doorstaan. Woestijnomgevingen zijn echter niet altijd warm. Woestijnen zijn te vinden op grote hoogten en in poolgebieden, waar het water het grootste deel van het jaar bevroren is. Woestijnen herbergen een verrassend divers scala aan planten en dieren, waarvan de fysieke, fysiologische en gedragsaanpassingen hen helpen om te gaan met de barre omstandigheden.
Planten besparen water
Waterbesparing is essentieel om te overleven in de woestijn. Woestijnplanten besparen water door het waterverlies door het oppervlak van hun bladeren te minimaliseren. Velen hebben het vermogen om bladporiën, huidmondjes genaamd, waardoor gas en water worden uitgewisseld, te sluiten tijdens droogte. Woestijnplanten kunnen zelfs 's nachts fotosynthetiseren, zodat huidmondjes op het heetst van de dag niet openstaan. Veel woestijnplanten, zoals de brittlebush, verlagen de temperatuur van hun bladeren door zonlicht te weerkaatsen met een dikke laag haren. Kleine bladeren zijn een andere manier om waterverlies te verminderen. Een van de beste voorbeelden van een kleinbladige plant is de cactus, die zijn bladeren heeft verkleind tot stekels. Sommige woestijnplanten slaan ook water op. Deze omvatten vetplanten, zoals:
- bollen
- wortelstokken
Eenjarige woestijnplanten
Een algemene strategie om droogte te vermijden die door woestijnplanten wordt aangenomen, is een jaarlijkse levenscyclus. Eenjarige planten ontkiemen en groeien tijdens het regenseizoen. Wanneer de grond opdroogt, produceren eenjarigen zaden en sterven ze. Zaden liggen tijdens het droge seizoen slapend in de grond. Eenjarigen omvatten vele soorten grassen en wilde bloemen. Eenjarige planten groeien vaak onder woestijnstruiken, die schaduw bieden en water naar de oppervlakte trekken, waar het toegankelijk is voor ondiepgewortelde eenjarigen. Stekelige struiken beschermen eenjarige planten tegen grazende dieren.
Dierengedrag
Woestijndieren hebben gedrag ontwikkeld dat helpt bij het reguleren van de lichaamstemperatuur en het verminderen van waterverlies uit het lichaam. Ondergrondse holen isoleren dieren van zowel hitte als kou. In koude woestijnen kruipen veel zoogdieren 's nachts in holen om lichaamswarmte te delen. Grotere dieren, zoals zebra's en leeuwen, zijn te groot om in holen te passen. In hete woestijnen graven sommigen holtes zodat ze op koelere aarde onder het oppervlak kunnen liggen. Bijna alle dieren zullen op het heetst van de dag tegen de zon schuilen, als er schaduw is. Coyote, bobcats, antilope-eekhoorns en kangoeroe-ratten, samen met vele andere woestijndieren, zijn 's nachts het meest actief wanneer de lucht koel is.
Fysieke aanpassing van woestijndieren
Woestijndieren zijn fysiek en fysiologisch aangepast aan het woestijnecosysteem. Een aanpassing van de Arabische oryx, zoals veel dieren die ver van water leven, is om het meeste water dat ze nodig hebben uit hun voedsel te halen. Er kan extra water worden geproduceerd wanneer voedsel en lichaamsvet worden gemetaboliseerd door lichaamscellen, een proces dat bekend staat als cellulaire ademhaling. De bult van de kameel bevat opgeslagen vet dat kan worden gebruikt als waterbron tijdens lange reizen. Vogels, insecten en reptielen kunnen water besparen door hooggeconcentreerd afval, urinezuur genaamd, uit te scheiden. Veel woestijndieren, zoals jackrabbits, giraffen, struisvogels en woestijnvossen, vergroten het beschikbare oppervlak voor warmteverlies met grote oren en lange nekken en poten. Het haar en de veren van woestijndieren, die in dikke lagen worden aangetroffen bij dieren zoals kamelen, woestijnschapen en struisvogels, kunnen zowel warmte als kou isoleren. Zweten en hijgen, woestijnaanpassingen die bekend staan als verdampingskoeling, helpen veel grote zoogdieren om warmteverlies te versnellen.