Почему листья осенью меняют цвет

Осень — очень красивое время года, когда листья меняют цвет и создают потрясающий оранжевый, красный и желтый фон. Однако что на самом деле происходит с деревьями и растениями, что вызывает это изменение?

В течение большей части года листья остаются зелеными из-за пигмента хлорофилла, используемого в процессе фотосинтеза. Хлорофилл поглощает зеленые и желтые волны солнечного света, но не зеленый свет, который отражается обратно. Хлорофилл помогает превращать углекислый газ и воду в сахара, которые питают дерево. Однако в осенний сезон деревья меньше фотосинтезируют и восстанавливают как можно больше питательных веществ из своих листьев.

Поскольку в осенние месяцы фотосинтез замедляется, деревья перестают вырабатывать хлорофилл. Его зеленый цвет обычно маскирует другие окрашенные соединения, присутствующие в листьях круглый год. Падение уровня хлорофилла означает, что эти другие цветные пигменты, включая желтые флавонолы и ксантофиллы, а также оранжевые каротиноиды, обнаруживаются.

Антоцианы также вырабатываются некоторыми видами деревьев, но только осенью, и они придают листьям красный и пурпурный цвет. Антоцианы помогают защитить листья от солнечного света после того, как хлорофилл исчезнет.

Каждый пигмент присутствует в разных количествах в каждом листе, поэтому одно дерево будет иметь целый спектр оттенков. Хлорофилл повторно поглощается деревом до того, как лист опадает, поэтому, когда на следующий год наступает весна, растениям не нужно снова производить его с нуля.

Гормон под названием ауксин также вырабатывается деревьями круглый год. Пока производство этого гормона остается стабильным, листья остаются связанными с деревом. По мере развития осени производство ауксина снижается, что вызывает удлинение клеток с образованием так называемого отпадающего слоя. Этот слой клеток между тем местом, где стебель листа соединяется со стеблем, изолирует основание листа от получения большего количества воды и улавливает химические отходы, чтобы предотвратить их унос деревом.

Уменьшение ауксина наряду с увеличением другого гормона, этилена, ответственно за опадение листьев. По мере того как лист медленно отмирает, содержание хлорофилла уменьшается, и сквозь него просвечивают осенние цвета. В конце концов, вес листа или ветер заставят его упасть в течение года.

Погода и температура могут влиять как на цвет листьев, так и на время, необходимое для их опадания. Бабье лето, за которым следуют более холодные ночи, гарантирует, что листья дольше будут фотосинтезировать, а затем быстрее опадут. Различное количество сахара в листьях также может изменить цвет: большее количество сахара вырабатывается большим количеством солнечного света, что делает листья более красными в осенние месяцы.