Kekeringan, kelangkaan air yang tersedia atau stres karena defisit air di lingkungan adalah salah satu ketidaknyamanan utama yang harus dihadapi makhluk hidup. Semua makhluk hidup menggunakan air sebagai pelarut utama untuk semua molekul di dalam dan di luar sel, itulah mengapa sangat penting untuk menjaga air di dalam semua jenis organisme. Tumbuhan, jamur, alga, dan lumut kerak adalah makhluk hidup sesil utama yang bergantung pada air. Fungi, alga, dan lumut kerak sangat bergantung pada air. Untuk alasan ini mereka telah memilih untuk menciptakan bentuk resistensi, seperti spora, untuk mengatasi musim kemarau dan di banyak dari mereka bentuk vegetatif menghilang selama masa kekeringan. Sebaliknya, tanaman mampu menahan air di dalam dan berkat sistem akar mereka dapat mengumpulkan air dari lapisan tanah, tidak seperti kelompok lain yang disebutkan.
Respon kebiasaan tanaman terhadap kekeringan: Pertama stomata daun ditutup, untuk menghindari kehilangan air. Respon ini dipicu oleh asam absisat (ABA), hormon tanaman yang diproduksi terutama di jaringan pembuluh darah. Ketika jaringan vaskular berhenti menerima air dari akar, ia mengaktifkan ABA di sitoplasmanya yang akan berjalan ke daun di mana ia akan merangsang penutupan stomata.
Ketika stomata tertutup, pengambilan nutrisi dari akar berhenti, karena mereka masuk terlarut dalam air yang ditangkap akar. Selain itu, ketika stomata tertutup, pertukaran gas di daun berkurang (penyerapan CO2 dicegah), sehingga aktivitas fotosintesis menurun. Ditambah kekurangan mineral yang seharusnya muncul dari akar untuk menggantikan kofaktor protein fotosintesis. Hal ini menyebabkan klorosis pada daun, yaitu daun menjadi berwarna pucat, akibat degradasi klorofil pada daun.
Ketika fotosintesis berhenti, tanaman berhenti menghasilkan energi sehingga metabolisme berhenti, produksi protein berhenti dan tanaman tidak tumbuh. Sebaliknya, ia mulai mensintesis senyawa yang membantu menjaga keseimbangan osmotik meskipun penurunan air dan senyawa pelindung lainnya, seperti enzim antioksidan dan faktor transkripsi gen dalam menanggapi stres air. Jika kekeringan berlangsung terlalu lama, tanaman akan mati karena kekurangan nutrisi.
Strategi untuk bertahan hidup stres karena defisit air beragam pada tanaman. Tanaman yang tumbuh di tempat-tempat di mana air tidak tersedia untuk sebagian tahun telah mengembangkan strategi fisiologis dan anatomi untuk menghindari hilangnya air yang mereka peroleh dari tanah, beberapa yang paling dikenal adalah strategi C4 atau CAM. Tanaman ini disebut xerophytes, Anda dapat membaca lebih lanjut tentang adaptasi khusus dari tanaman ini di artikel mereka sendiri di sini (segera hadir). Ketika tanaman tidak dapat mengekstraksi air dari tanah, tanaman meresponsnya seolah-olah itu adalah penyakit.