Прекрасные октябрьские дни доставляют удовольствие всем нам, когда осенние листья меняют свой цвет с зеленого на ярко-желтый, оранжевый и красный. Эти изменения цвета имеют большое значение для многих растений — читайте дальше, чтобы узнать, почему это происходит.
Прекрасную осень с потрясающей окраской листьев часто называют «бабьим летом».
Превращение зеленых листьев в красивые оттенки оранжевого, коричневого и красного цветов происходит всего несколько недель в году. Мы все знаем, что это происходит, но вы когда-нибудь задумывались, почему? И почему только некоторые растения претерпевают такое изменение цвета? Мы дадим вам ответы.
Содержание
Почему осенью листья меняют цвет?
Изменение цвета листьев осенью — это то, что происходит, когда деревья и растения начинают готовиться к зиме. Большинство деревьев и растений, меняющих окраску осенью, относятся к лиственным. В отличие от вечнозеленых, они впадают в спячку, чтобы сохранить свою энергию на следующий год.
Вместо того, чтобы формировать морозоустойчивые листья, способные пережить холода, они сбрасывают листья. Вечнозеленые растения работают по-другому; они накапливают энергию новых побегов, что позволяет им сохранять свою листву.
Как правило, осенью меняют цвет только лиственные растения.
По мере того, как дни становятся короче, а температура понижается, лиственные растения начинают перерабатывать и накапливать как можно больше питательных веществ из своих листьев. Хлорофилл, придающий листьям зеленый цвет, снова превращается в ценные питательные вещества, такие как железо и азот.
В ходе этого процесса выявляются хромопласты и хлоропласты. Из-за каротиноидных пигментов они имеют оттенки желтого и оранжевого. Темно-красный и фиолетовый цвет, который мы видим на некоторых растениях, происходит от пигмента антоцианина. Этот пигмент работает как защита от солнца и вредителей в зимние месяцы.
Листья чувствительны к солнечным ожогам осенью, так как фотосинтез ингибируется низкими температурами. Таким образом, красный и фиолетовый цвета не просто приятны для глаз, они выполняют важную функцию: насекомые с большей вероятностью будут держаться подальше от листьев красного цвета, потому что они обычно содержат много средств защиты растений.
Каротиноиды в хромопластах и геронтопластах окрашивают осенние листья в желтый цвет.
Совет: изменения цвета, которые происходят в течение так называемого бабьего лета, особенно ярки. Сочетание низких температур и большого количества солнечного света может привести к повреждению листьев и солнечным ожогам. Чтобы этого не произошло, высвобождается пигмент антоцианин, в результате чего листья становятся ярко-красными или фиолетовыми. Однако в пасмурную погоду изменения цвета менее яркие.
Какие растения осенью меняют окраску?
В основном это листья лиственных растений, которые осенью меняют окраску. Гинкго ( Ginkgo biloba ), красный дуб ( Quercus rubra ), эвкалипт ( Liquidambar styraciflua ), Сумах оленерогий ( Rhus typhina ) и березы ( Betula spec.) — все деревья демонстрируют особенно потрясающие осенние цвета.
Осенью листья березы становятся почти серно-желтыми.
Есть некоторые лиственные растения, которые имеют только кратковременное изменение цвета с очень бледными цветами. Ясень ( Fraxinus spec.), ольха ( Alnus spec.) и бузина ( Sambuccus spec.) появляются бледно-желтыми и коричневыми только в течение очень короткого периода времени, прежде чем листья опадают.
Листья ольхи меняют цвет только на короткое время, кизильник вечнозеленый, но цвет все равно меняется.
Есть некоторые вечнозеленые виды, такие как магония ( Mahonia spec.) и виды кизильника ( Cotoneaster spec.), которые также меняют цвет осенью. Они в основном становятся красными, а не желтыми, поскольку распад хлорофилла минимален. Вместо этого они образуют красный и пурпурный пигмент антоцианин.
Цветовое сочетание осенних листьев и ягод вызывает восторг.
Совет: хвойные тоже сбрасывают листву, но это происходит постоянно, игла за иголкой, так что листва всегда остается зеленой.
Почему осенью опадают листья?
Лиственные растения сбрасывают листья осенью, чтобы защитить себя. Есть много факторов, которые мешают растениям сохранять свою листву и фотосинтез зимой. Одним из них является замерзание почвы, которое по существу не позволяет растениям поглощать достаточное количество воды корнями.
Наряду с испарением листьев, которое произошло бы, если бы деревья сохраняли листья зимой, это привело бы к так называемой морозной засухе. Это характерно, например, для вечнозеленых рододендронов.
Зимой рододендрон часто страдает от морозов-засух.
Впадая в спячку зимой, лиственные растения экономят энергию. Если растение должно было сохранить свою листву, то мягкую ткань листа нужно было сделать морозостойкой перед зимой, что потребовало бы больших затрат энергии.
Из-за пониженного количества питательных веществ в почве и отсутствия фотосинтеза, происходящего зимой, у растений нет энергии, необходимой для защиты от мороза. Следовательно, они впадают в спячку и сбрасывают листья.
Голое дерево также гораздо реже страдает от поломки ветвей или веток из-за сильного снегопада. При малой листве, отягощающей ветки, скопление снега не может произойти.
Без листьев ветви деревьев без проблем справляются с большим количеством снега.
Как происходит сброс листьев?
Механизм опадения листьев прост и эффективен. У основания каждого листа образуется тонкий слой пробки. Это служит защитой, потому что закрывает каналы и защищает от мороза и микробов. Когда листья впервые начинают менять цвет, а пробковый слой еще не полностью сформировался, связь с растением все еще достаточно сильна, и листья не так легко смещаются.
Через неделю-две, когда пробка полностью сформируется, листья теряют связь с веткой при малейшем надавливании — взмах крыльев или порыв ветра заставят листья падать.
Тонкий слой пробки между веткой и черешком приводит к тому, что листья теряют сцепление и падают.
Как вечнозеленым растениям удается сохранять свою листву?
Вечнозеленые растения имеют листву, которая лучше защищена от мороза. Чтобы нарастить такую устойчивую листву, требуется много усилий, поэтому они упорно трудятся, чтобы удержать ее на дереве. Генетический состав вечнозеленых растений означает, что они обладают более низкой способностью к фотосинтезу, но, если позволяют условия, они могут использовать свои листья зимой в течение коротких периодов времени.
