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Pourquoi les déserts sont-ils si froids la nuit ?

La voie lactée brille dans le ciel nocturne sur le désert du Sahara. (Crédit d'image: Shutterstock)

Les températures au Sahara peuvent chuter en moyenne de 24 degrés Celsius pendant la nuit.

Si vous faites une excursion en plein jour dans le désert du Sahara en Afrique du Nord, vous apporterez beaucoup d’eau et beaucoup de crème solaire. Mais si vous prévoyez de passer la nuit, vous feriez mieux d’apporter également un sac de couchage confortable et chaud.

En effet, les températures du Sahara peuvent chuter une fois le soleil couché, passant d’une moyenne maximale de 38 degrés Celsius pendant la journée à une température minimale de -4 degrés Celsius pendant la nuit, selon la NASA.

Alors, pourquoi ce changement de température si extrême se produit-il dans les déserts arides comme le Sahara ? Et comment les animaux et les plantes indigènes font-ils face à ces extrêmes ?

Chaleur et humidité
La raison pour laquelle les déserts arides, des régions sèches couvrant environ 35% de la terre, deviennent si chauds, puis si froids, est une combinaison de deux facteurs clés : le sable et l’humidité.

Contrairement à un thermos, le sable ne retient pas très bien la chaleur. Lorsque la chaleur et la lumière du soleil frappent un désert de sable, les grains de sable de la couche supérieure du désert absorbent et rejettent également de la chaleur dans l’air, selon un rapport de 2008 du Jet Propulsion Laboratory de la NASA à Pasadena, en Californie. Pendant la journée, le rayonnement de l’énergie solaire du sable surchauffe l’air et fait monter les températures en flèche. Mais, la nuit arrivée, la majeure partie de la chaleur du sable irradie rapidement dans l’air et il n’y a pas de lumière du soleil pour le réchauffer, laissant le sable et ses environs plus froids qu’auparavant.

Cependant, ce phénomène à lui seul n’explique pas tout d’une telle baisse de température. En effet, lorsque le soleil se couche sur une plage tropicale, vous n’êtes pas obligé de mettre un manteau hivernal.

La raison principale du changement brutal de température est que l’air du désert est extrêmement sec. Dans les déserts arides comme le Sahara et le désert d’Atacama au Chili, l’humidité, la quantité de vapeur d’eau dans l’air sont pratiquement nulles, et contrairement au sable, l’eau a une énorme capacité de stockage de la chaleur.

La vapeur d’eau dans l’air emprisonne la chaleur près du sol comme une couverture invisible géante et l’empêche de se dissiper dans l’atmosphère. L’air avec une humidité élevée nécessite également plus d’énergie pour se réchauffer, ce qui signifie qu’il faut également plus de temps pour que cette énergie se dissipe et que l’environnement se refroidisse. Par conséquent, un manque d’humidité dans les déserts permet pour ces endroits arides de se réchauffer rapidement mais aussi de se refroidir rapidement.

S’adapter aux températures extrêmes

Malgré ces fluctuations rapides de température, les animaux du désert sont bien adaptés aux changements extrêmes des températures du désert.

«Cela a tendance à être un problème relativement mineur pour eux», a déclaré Dale DeNardo, physiologiste de l’environnement à l’Université d’État de l’Arizona, spécialisé dans la faune du désert. « Le plus grand défi est d’obtenir suffisamment de nourriture et d’eau pour survivre. »

Les reptiles, le groupe animal le plus abondant et le plus diversifié du désert, sont bien adaptés aux variations extrêmes de température car ils sont à sang froid, ou ectothermiques, ce qui signifie qu’ils n’ont pas besoin de retenir de l’énergie pour maintenir une température corporelle constante. En d’autres termes, les reptiles peuvent utiliser cette énergie d’une autre façon, comme la chasse. De nombreux reptiles bénéficient également de leur petite taille, ce qui leur permet de trouver des recoins ombragés pendant la journée ou des roches plus chaudes la nuit. « Il y a beaucoup d’endroits à trouver pour être au chaud ou au frais, surtout quand on est petit », a déclaré DeNardo.

Cependant, les grands mammifères à sang chaud ou endothermiques, comme les chameaux, sont trop gros pour se cacher du soleil et ne peuvent pas laisser leur température corporelle baisser. Au contraire, les chameaux survivent en maintenant une température corporelle constante dans des conditions chaudes et froides. Ils le font grâce à leur isolation sous forme de graisse et de fourrure épaisse, ce qui les empêche de gagner trop de chaleur pendant la journée et d’en perdre trop la nuit, a déclaré DeNardo.

En revanche, les oiseaux du désert utilisent le refroidissement par évaporation, ils utilisent cette eau pour transférer la chaleur loin de leur corps, comme la transpiration des humains et le halètement des chiens – grâce à une gamme de méthodes différentes (certains vautours urinent sur leurs jambes pour se rafraîchir). Mais leur capacité à parcourir de longues distances entre les sources d’eau ou à récupérer de la nourriture signifie qu’ils n’ont pas à se soucier autant de la conservation de l’eau que les autres animaux du désert. « J’appelle cela de la triche parce qu’ils ne connaissent pas vraiment les limites d’un désert », a déclaré DeNardo.

Les plantes, en revanche, sont plus vulnérables aux températures extrêmes. « Ils font face à un défi beaucoup plus grand parce qu’ils ne peuvent pas bouger », a déclaré DeNardo. C’est pourquoi les plantes emblématiques du désert, comme les cactus, ont développé une gamme de défenses, telles que des pointes et des toxines, pour protéger leur précieuse eau des prédateurs. Cependant, les températures glaciales la nuit peuvent être mortelles pour les plantes, car l’eau gèle et se dilate dans leurs tissus, ce qui peut causer des dommages irréversibles. Par conséquent, les plantes ne poussent que dans des zones où la température de l’air ne descend pas en dessous de zéro pendant plus de deux heures chaque nuit, ce que l’on appelle la ligne de congélation.

La voie lactée brille dans le ciel nocturne sur le désert du Sahara. (Crédit d’image: Shutterstock)

Adaptation Terra Projects

Source : https://www.livescience.com/

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