Γιατί αλλάζει το χρώμα των φύλλων;


Το φθινόπωρο όπως και την άνοιξη απολαμβάνουμε την ομορφιά των χρωματικών μεταβολών στη φύση. Η παλέτα που περιλαμβάνει κόκκινες, πορτοκαλί και κίτρινες αποχρώσεις, είναι αποτέλεσμα χημικών διεργασιών που λαμβάνουν χώρα στο δέντρο καθώς οι εποχές αλλάζουν από το καλοκαίρι στο φθινόπωρο και τελικά στον χειμώνα.

Κατά τη διάρκεια της άνοιξης και του καλοκαιριού τα φύλλα λειτουργούν σαν εργοστάσια παραγωγής θρεπτικών συστατικών, τα οποία είναι απαραίτητα για την ανάπτυξη του δέντρου. Αυτή η διαδικασία παραγωγής τροφής λαμβάνει χώρα στο φύλλο σε μια πληθώρα κυττάρων που περιέχουν χλωροφύλλη, γεγονός που δίνει στο φύλλο το πράσινο χρώμα. Αυτή η εξαιρετική χημική ένωση απορροφά την  ηλιακή ενέργεια και τη χρησιμοποιεί για να μετατρέψει το διοξείδιο του άνθρακα και το νερό σε υδατάνθρακες, όπως τα σάκχαρα και το άμυλο.

Πέρα από την πράσινη χρωστική, υπάρχουν χημικές ενώσεις που προσδίδουν στα φύλλα από κίτρινες μέχρι πορτοκαλί αποχρώσεις, όπως τα καροτενοειδή και οι ξανθοφύλλες, οι οποίες, για παράδειγμα, δίνουν το πορτοκαλί χρώμα σε ένα καρότο. Το μεγαλύτερο μέρος του χρόνου τα χρώματα αυτά υπερκαλύπτονται από τις μεγάλες ποσότητες του πράσινου χρώματος.

Το φθινόπωρο όμως, τόσο  εξαιτίας των μεταβολών στη διάρκεια της ηλιοφάνειας αλλά και της θερμοκρασίας,τα φύλλα μειώνουν τους ρυθμούς παραγωγής θρεπτικών συστατικών . Η χλωροφύλλη διασπάται, και το πράσινο χρώμα εξαφανίζεται, έτσι οι κίτρινες/ πορτοκαλί αποχρώσεις είναι πια ορατές.
via GIPHY

Ταυτόχρονα άλλες χημικές διεργασίες  λαμβάνουν χώρα που έχουν σαν αποτέλεσμα την εμφάνιση πρόσθετων χρωμάτων λόγω της σύνθεσης κόκκινων χρωστικών, των ανθοκυανινών. Ορισμένα μείγματα δημιουργούν τα κοκκινωπά και πορφυρά χρώματα που έχουν τα φύλλα όταν πέφτουν.

Το φθινοπωρινό φύλλωμα ορισμένων δέντρων εμφανίζει μόνο κίτρινα χρώματα. Σε άλλα, όπως στις βελανιδιές, εμφανίζονται κυρίως καφέ αποχρώσεις. Όλα αυτά τα χρώματα οφείλονται στην ανάμιξη διαφόρων ποσοτήτων της εναπομείνουσας χλωροφύλλης και των άλλων χρωστικών, που συνυπάρχουν στα φύλλα.

Βέβαια οι χρωματικές μεταβολές δεν είναι οι μόνες που πραγματοποιούνται. Στο σημείο όπου το στέλεχος του φύλλου συνδέεται με το δέντρο, αναπτύσσεται ένα ειδικό στρώμα κυττάρων και σταδιακά αποκόπτει τους ιστούς που στηρίζουν το φύλλο. Ταυτόχρονα, το δέντρο επουλώνει την «πληγή» που δημιουργείται όταν το φύλλο αποκόπτεται από τον άνεμο ή πέφτει λόγω του βάρους του.

Τα περισσότερα κωνοφόρα - πεύκα, έλατα, κέδροι κ.λπ. – είναι αειθαλή. Οι βελόνες ή τα φύλλα τους παραμένουν πράσινα ή πρασινωπά καθόλη τη διάρκεια του έτους.

Η θερμοκρασία, το φως και η παροχή νερού επηρεάζουν τον ένταση και τη διάρκεια των φθινοπωρινών χρωμάτων στα φύλλα. Οι χαμηλές θερμοκρασίες ευνοούν τον σχηματισμό της ανθοκυανίνης που είναι υπεύθυνη για τα έντονα κόκκινα χρώματα. Ωστόσο, ο πρώιμος παγετός θα αποδυναμώσει το λαμπρό κόκκινο χρώμα. Οι βροχερές και οι νεφώδεις μέρες τείνουν να αυξάνουν την ένταση των φθινοπωρινών χρωμάτων.


via GIPHY