Niskie opady i wysokie tempo parowania w pustynnych krajobrazach łączą się, tworząc bardzo suche lub suche środowisko. Pustynie otrzymują większość rocznych opadów w ciągu jednego sezonu, więc ekosystem pustynny musi znosić długie okresy suszy. Jednak środowiska pustynne nie zawsze są gorące. Pustynie można znaleźć na dużych wysokościach iw rejonach polarnych, gdzie woda jest zamarznięta przez większą część roku. Pustynie są domem dla zaskakująco zróżnicowanej gamy roślin i zwierząt, których adaptacje fizyczne, fizjologiczne i behawioralne pomagają im radzić sobie w trudnych warunkach.
Rośliny oszczędzają wodę
Ochrona wody ma kluczowe znaczenie dla przetrwania na pustyni. Rośliny pustynne oszczędzają wodę, minimalizując utratę wody przez powierzchnię liści. Wiele z nich ma zdolność zamykania porów liści, zwanych aparatami szparkowymi, przez które wymieniany jest gaz i woda podczas suszy. Rośliny pustynne mogą nawet fotosyntetyzować w nocy, dzięki czemu aparaty szparkowe nie są otwierane podczas upałów w ciągu dnia. Wiele roślin pustynnych, takich jak kruche krzewy, obniża temperaturę swoich liści, odbijając światło słoneczne grubą warstwą włosków. Małe liście to kolejny sposób na zmniejszenie utraty wody. Jednym z najlepszych przykładów rośliny drobnolistnej jest kaktus, którego liście zostały zredukowane do kolców. Niektóre rośliny pustynne również magazynują wodę. Należą do nich sukulenty, takie jak:
- żarówki
- kłącza
Roczne rośliny pustynne
Powszechną strategią unikania suszy przyjętą przez rośliny pustynne jest roczny cykl życia. Rośliny jednoroczne kiełkują i rosną w porze deszczowej. Kiedy ziemia wysycha, rośliny jednoroczne produkują nasiona, a następnie umierają. Nasiona leżą uśpione w glebie w porze suchej. Rośliny jednoroczne obejmują wiele gatunków traw i polnych kwiatów. Rośliny jednoroczne często rosną pod pustynnymi krzewami, które zapewniają cień i odprowadzają wodę na powierzchnię, gdzie mają do niej dostęp płytko zakorzenione rośliny jednoroczne. Krzewy o kłujących liściach chronią rośliny jednoroczne przed wypasem zwierząt.
Zwierzęce zachowanie
Zwierzęta pustynne wykształciły zachowania, które pomagają regulować temperaturę ciała i zmniejszać utratę wody z organizmu. Podziemne nory izolują zwierzęta zarówno od gorąca, jak i od zimna. Na zimnych pustyniach wiele ssaków gnieździ się w nocy w norach, aby dzielić ciepło ciała. Większe zwierzęta, takie jak zebry i lwy, są zbyt duże, aby zmieścić się w norach. Na gorących pustyniach niektórzy kopią zagłębienia, aby mogły leżeć na chłodniejszej ziemi pod powierzchnią. Prawie wszystkie zwierzęta schronią się przed słońcem w najgorętszej porze dnia, jeśli będzie dostępny cień. Kojoty, rysie, wiewiórki antylopy i szczury kangury, a także wiele innych zwierząt pustynnych, są najbardziej aktywne w nocy, gdy powietrze jest chłodne.
Fizyczna adaptacja zwierząt pustynnych
Zwierzęta pustynne są fizycznie i fizjologicznie przystosowane do ekosystemu pustynnego. Jedna z adaptacji oryksa arabskiego, podobnie jak wiele innych zwierząt żyjących daleko od wody, polega na pozyskiwaniu większości potrzebnej wody z pożywienia. Dodatkowa woda może być wytwarzana, gdy żywność i tłuszcz ciała są metabolizowane przez komórki organizmu, w procesie znanym jako oddychanie komórkowe. Garb wielbłąda zawiera zmagazynowany tłuszcz, który może służyć jako źródło wody podczas długich podróży. Ptaki, owady i gady są w stanie oszczędzać wodę, wydalając silnie stężone odpady, zwane kwasem moczowym. Wiele zwierząt pustynnych, takich jak króliki, żyrafy, strusie i lisy pustynne, zwiększa powierzchnię dostępną do utraty ciepła z dużymi uszami oraz długimi szyjami i nogami. Sierść i pióra zwierząt pustynnych, znajdujące się w grubych warstwach u zwierząt takich jak wielbłądy, owce pustynne i strusie, mogą izolować zarówno przed upałem, jak i zimnem. Pocenie się i dyszenie, adaptacje pustynne znane jako chłodzenie wyparne, pomagają wielu dużym ssakom przyspieszyć utratę ciepła.