Процессы, вызывающие листопад: что служит сигналом, последовательность

Каждую осень мы упиваемся красотой осенних красок. Смесь красного, фиолетового, оранжевого и желтого цветов является результатом химических процессов, происходящих в дереве по мере смены времен года с лета на зиму.

Листья деревьев служат своего рода фабрикой, где производится большая часть продуктов питания, необходимых для роста дерева. Этот процесс происходит в листе в многочисленных клетках, содержащих хлорофилл, который придает листу его зеленый цвет. Это необычное химическое вещество поглощает из солнечного света энергию, которая используется для преобразования углекислого газа и воды в углеводы, такие как сахар и крахмал.

Наряду с зеленым пигментом присутствуют пигменты от желтого до оранжевого, каротины и пигменты ксантофилла, которые, например, придают моркови оранжевый цвет. Большую часть года эти цвета маскируются большим количеством зеленой окраски.

Если расположить в правильном порядке процессы, вызывающие листопад, то получится следующий алгоритм:

• прекращение выработки хлорофилла;


• формирование среза листа;


• замедление процессов циркуляции сока по веткам;


• опадание.

Хлорофилл разрушается

Но осенью из-за изменения продолжительности светового дня и перепадов температуры листья прекращают процесс переработки. Сигналом к листопаду у растений служит постоянное снижение среднесуточной температуры. Хлорофилл разрушается, зеленый цвет исчезает, и становятся видимыми желто-оранжевые цвета, которые и придают листьям часть их осеннего великолепия.

В то же время могут происходить и другие химические изменения, которые формируют дополнительные цвета за счет образования красных антоциановых пигментов. Некоторые смеси дают начало красноватым и пурпурным осенним цветам деревьев, таких как кизил и сумах, в то время как другие придают сахарному клену его ярко-оранжевый цвет.

Осенняя листва некоторых деревьев окрашена только в желтый цвет. Другие, например, дубы, в основном коричневые. Все эти цвета обусловлены смешиванием различных количеств остатков хлорофилла и других пигментов в листьях в течение осеннего сезона.

Другие изменения

По мере появления осенних цветов происходят и другие изменения. В том месте, где стебель листа прикреплен к дереву, развивается специальный слой клеток, который постепенно разрывает ткани, поддерживающие лист. Когда лист окончательно сдувается ветром или падает от собственного веса, он оставляет после себя шрам от листа, который затем дерево запечатывает.

Большинство лиственных деревьев на севере сбрасывают листья осенью. Однако мертвые коричневые листья дубов и некоторых других видов могут оставаться на дереве до тех пор, пока весной снова не начнется рост. На юге, где зимы мягкие, некоторые широколиственные деревья вечнозеленые; то есть листья остаются на деревьях зимой и сохраняют свой зеленый цвет.

Большинство хвойных деревьев — сосны, ели, ели, болиголовы, кедры и т. д. — вечнозеленые как на севере, так и на юге. Игольчатые или чешуйчатые листья остаются зелеными или зеленоватыми круглый год, а отдельные листья могут сохраняться на ветках в течение двух-четырех и более лет.

Погода, которая влияет на интенсивность цвета

Температура, освещение и водоснабжение влияют на степень и продолжительность цвета осени. Низкие температуры, хоть и выше нуля, будут способствовать образованию антоцианов, образующих ярко-красные клены. Однако ранние заморозки ослабят ярко-красный цвет. Дождливые и/или пасмурные дни, как правило, увеличивают интенсивность осенних красок. Лучшее время, чтобы насладиться осенним цветом, наступает в ясный, сухой и прохладный (не морозный) день. Наслаждайтесь буйством красок, которое появляется только на короткий период каждую осень.