От зеленого к золотому: объяснение изменения цвета листьев

Изменение цвета листьев является частью более масштабной подготовки дерева к зиме. Весной и летом, когда дни длинные, широколиственные или лиственные деревья используют хлорофилл (зеленый пигмент в листьях) для фотосинтеза, производящего сахар. Но этот процесс прерывается по мере того, как дни сокращаются.

С наступлением осени, когда становится всё холоднее и темнее, наличие хлорофилла в листьях требует от растений больших затрат энергии при небольшой отдаче. Это связано с тем, что в холодную погоду химические реакции протекают медленнее, а более короткие дни и более рассеянный свет означают, что собирается мало энергии.

Когда последний хлорофилл исчезает с приходом осени, начинают появляться тёплые оттенки осени. Жёлтые пигменты (ксантофиллы) и оранжевые пигменты (каротиноиды) находятся в листве постоянно – они также играют роль в фотосинтезе – но их становиться видно, только когда пропадает хлорофилл.

Роль самых привлекательных красных и пурпурных пигментов (так называемые антоцианы) остаётся не до конца понятной. Современные теории предполагают, что некоторые деревья эволюционировали, чтобы производить его, чтобы защитить свои листья от разрушительного воздействия интенсивного солнечного света, в то время как хлорофилл разрушается – красный пигмент поглощает длины волн в зелёной области спектра, которые в противном случае были бы нейтрализованы исчезающим хлорофиллом.

В конце концов, цветное шоу заканчивается, когда деревья сбрасывают листья, потому что, в отличие от тонких вечнозеленых игл, лиственные широкие листья не выдерживают зимы.

фрагмент статьи https://www.vox.com/2020/10/10/21508904/fall-foliage-map-science

редактура и адаптация Дмитрий Бобров