За цвет листвы отвечают пигменты, которые в них содержатся. Весной и летом зеленую окраску деревьям придает хлорофилл, который содержится в хлоропластах и отвечает за фотосинтез.
Листья кажутся нам зелеными, потому что хлорофилл поглощает в основном синие и красные волны, а зеленые отражает.
Для производства хлорофилла требуется много тепла и света.
Но с приходом осени световой день сокращается, температура воздуха понижается и растению ничего не остается, как начать готовиться к холодам. Так как в почве почти не содержится азота — жизненно важного элемента для растений, зато он содержится в хлорофилле, поэтому дерево выжимает из листьев все питательные вещества, разбирает “солнечные панели” зеленого цвета на фрагменты и переносит их дальше в стебель, корень, где они будут хранится в течение зимы.
Зеленая окраска пропадает, а другие пигменты растений — ксантофиллы (желтые), каротиноиды (оранжевые) и антоцианы (красные), которые прятались под зеленым покрывалом хлорофилла, выходят на первый план и окрашивают листья в разные цвета.
Каротиноиды играют не последнюю роль в фотосинтезе. И если бы растение умело использовать их повторно, оно бы их тоже отправило в запас. Но так нет способа, который позволил бы перенести каротиноиды в корень, а потом повторно их использовать, они просто остаются в листьях.
Почему елки зимой и летом одним цветом?
И действительно, почему елки и сосны не желтеют осенью? Тонким листикам-иголочкам требуется меньше солнечного света, чем большим листьям. Поэтому они могут производить хлорофилл круглогодично, даже при низкой освещенности. У иголочек отсутствуют устьица — мелкие отверстия на поверхности листа, через которые дерево испаряет воду во время процесса фотосинтеза. Благодаря этой структуре хвойные деревья могут сохранять воду в своих листьях даже в условиях холодного и сухого климата зимой. А восковое покрытие не дает дереву замерзнуть и испариться лишней влаге. Несмотря на то, что хотя они называются вечнозелеными, их иголки тоже обновляются, но делают это постепенно напряжении всего в года. За год ель может сменить до 80% своих иголок. Ну и напоследок: хвойные деревья тоже меняют цвет, просто менее заметно. Еловые леса бронзовеют, поскольку к зиме в листьях тоже синтезируются знакомые нам антоцианы.
Почему осенью опадают листья
С первыми заморозками, когда почва промерзает, деревьям недостает влаги и поступающих от корней минеральных веществ. Поэтому, растения утягивают поясок потуже и, чтобы как-то сэкономить на питании, сбрасывают листву. Сами листья при этом становятся мусорными мешками: из ствола дерева в них перемещаются все ненужные и вредные продукты жизнедеятельности.
У основания листа формируется пробковая ткань, которая запечатывает стебель на зиму, а сам листочек опадает вместе с отходами.
Деревья и рады избавиться от лишнего груза, ведь совсем скоро выпадет мокрый снег, который налипнет на тонкие, хрупкие веточки.
С приходом весны корни вновь начнуть потягивать воду из оттаявшей почвы, набухнут почки и наступит долгожданная весна!