Осень красит листья красным

Почему деревья осенью красные?

Осенью у некоторых деревьев можно понаблюдать такой феномен, когда они, то есть их листья окрашиваются в красный или желтый цвет. Такое можно наблюдать в течение нескольких недель.

Давайте теперь разберем, почему такое происходит?

Лист является зеленым из-за присутствия пигмента, который многим известен, как хлорофилл. Когда клетки его содержат в большом количестве, что обычно происходит в периоде роста, зеленый цвет хлорофилла преобладает, тем самым затмевая цвета остальных пигментов, содержащиеся в листьях.

А в связи с этим они в летнем периоде имеют характерную им зеленую окраску.

У хлорофилла жизненно важная функция, то есть он перехватывает солнечные лучи и преобразовывает полученную энергию в питательные вещества – простые сахара, получаемые из углекислого газа и воды.

Эти сахара – основа питания, а именно источники углевода, которые так необходимы деревьям для роста и развития. Во время процесса производства питательных веществ, хлорофилл разрушается, так как используется непрерывно.

Но даже несмотря на это, в периоде роста, растения обратно могут восстановить запас хлорофилла. А благодаря его большому запасу листья деревьев могут оставаться зелеными в течение продолжительного времени.

В конце летнего периода жилки, выполняющие функцию по переносу сока из листа в лист, начинают постепенно закрываться, что происходит с формированием в основании каждого листа пробкового клеточного слоя.

А при нарастании данного слоя, количество воды и минералов, которые поступают в лист, начинает уменьшаться. Вначале в медленном темпе, а затем этот процесс начинает ускоряться, в связи с чем в это время количество хлорофилла начинает снижаться.

Также нередко можно увидеть такой феномен, когда жилки еще зеленого цвета, даже тогда, когда у расположенных между ними тканей уже давно полностью поменялся цвет.

Пигменты способствующие, изменению цвета дерева осенью, на красный, желтый и т.п.

Каротиноиды. Преимущественно желтого или оранжевого цвета. Их присутствие в листьях постоянное, но перекрыты зеленым цветом хлорофилла.

Антоцианы. Они и являются причиной становления дерева (листьев) красным осенью. В листьях они появляются после снижения уровня хлорофилла.

Как предполагали раньше, появление антоцианов является результатом разрушения зеленого хлорофилла, но данная теория не получило общественное признание.

Клеточные стенки. Причиной становления листьев коричневыми является не действие какого-либо пигмента, а клеточные стенки, которые можно заметить при отсутствии видимых красящих пигментов.

Почему листья деревьев осенью красные?

На данный момент ученные нашли новые закономерности, из-за которых листья деревьев осенью становятся красными.

По словам Эмили Хабинка из университета Северной Каролины в Шарлоте — красные листья обычно появляются на тех деревьях, которые растут на бедной почве, а желтые при богатой почве, поскольку листья красного цвета позволяют эффективнее использовать содержащиеся в них питательные вещества в условиях их дефицита.

В осеннем периоде, о чем мы говорили выше, постоянный синтез зеленого пигмента хлорофилла прекращается, в чем так они так нуждаются при фотосинтезе.

Источник

Осенние самоцветы, или Откуда у осени яркие краски

Начало осени радует нас разноцветной листвой и яркой окраской плодов. Все лиственные породы деревьев и кустарников окрашиваются в разное время и не одинаково.

Лиственные деревья и кустарники окрашиваются осенью в разное время разными красками

Палитра «золота» листвы вмещает разнообразие окрасок — от бледно-лимонного до медного.

Осеннее золото берез

Бледно-желтая листва у жимолости обыкновенной, светло-желтая – у березы бумажной, золотисто-желтая – у лещины, ярко-желтая у гамамелиса.

Гамамелис виргинский

Эффектным акцентом смотрятся в осеннюю пору березы, липы, лещины среди хвойных массивов.

Клен красный

Насыщена и гамма красного – к концу сентября становятся кумачово-пурпурными дуб красный, клен красный и клен приречный. Пламенеют кусты бересклетов: бородавчатого, европейского, священного и крылатого, крупнокрылого; кизильника блестящего.

Бересклет крупнокрылый

Волшебно – с переливами от золотисто-оранжевого до багряного — окрашиваются кроны ильмов (вязов) и скумпии. На хорошо освещенных местах ползучие бересклеты — карликовый и Форчуна становятся пурпурными.

Фотергилла большая — осенняя окраска

Всеми оттенками алого на хорошо освещенных местах сияют кусты фотергиллы, сумаха оленерогого, барбарис Тунберга и желтолистные формы спиреи японской. Необыкновенно хороши в осенней окраске спиреи японские крупнолистные.

Девичий виноград

Исключительно декоративны в осенний период популярные у садоводов черноплодная рябина и ирга.

Черноплодная рябина

Все оттенки вишневого, винного и пурпурного играют в листве винограда амурского и девичьего. Сиреневые и даже фиолетовые оттенки можно разглядеть в кроне дерена кроваво-красного.

Виноград амурский

Листва некоторых пород в зависимости от конкретных условий года на одних и тех же экземплярах в разные годы может варьировать от желтого к красному. Это характерно для багряника японского, клена остролистного и татарского, конского каштана, рябины и калины.

Рябина промежуточная

Интенсивность осенней окраски во многом зависит от погодных условий летне-осеннего периода. Обычно листья ярко окрашиваются при сухой и теплой погоде.

Листья ярко окрашиваются при теплой сухой погоде

Биохимия осенней красоты

В осенний период в листьях синтезируются антоциановые пигменты, от содержания которых в клеточном соке зависит розовая, красная и пурпурная осенняя окраска листьев. Накопление углеводов способствует образованию антоциановых пигментов, поскольку это гликозиды, возникающие при соединении различных сахаров с циклическими соединениями. В кислых растворах антоцианы имеют красный цвет, а с увеличением рН могут становиться фиолетово-синими.

Красные оттенки листьев зависят от содержания в клеточном соке антоциановых пигментов

Количество антоциановых пигментов зависит от определенных наследственных факторов их образования и влияния окружающей среды. Кроме того, с понижением температуры в осенний период в листьях перестает образовываться хлорофилл. В это время виды, содержащие много углеводов и обладающие наследственной способностью, начинают образовывать в листьях дополнительные антоцианы.

У деревьев, не образующих антоциановых пигментов, появляется желтая окраска, за которую ответственны каротины и ксантофиллы

В это же время имеющийся в листьях хлорофилл начинает разрушаться (у разных древесных пород с различной скоростью), и только что образовавшиеся антоцианы становятся заметными. У других деревьев, не образующих антоциановых пигментов, осенний распад хлорофилла выявляет иные пигменты — относительно более стабильные желто-оранжевые каротины и ксантофиллы, придающие листьям светло-желтую окраску, или же примесь красного антоциана в желтом каротине, что определяет ярко-оранжевый цвет (как у некоторых видов клена).

Примесь красного антоциана в желтом каротине определяет ярко-оранжевый цвет

У ряда видов хлорофилл и каротиноиды распадаются одновременно, но при этом синтезируются новые каротиноиды. Так путем разрушения зеленых пигментов, выявления желтых, образования красных пигментов или всеми тремя способами сразу листья могут приобретать различные оттенки желтого, оранжевого, малинового, пурпурного и красного цветов.

Многообразие осенней окраски листвы — результат сложных биохимических процессов

Любой фактор, влияющий на синтез углеводов или на превращение нерастворимых углеводов в растворимые, способствует образованию антоциана и появлению ярких осенних окрасок.

Что влияет на осеннюю окраску листвы

К наиболее важным факторам, определяющим осеннюю окраску, относятся температура, свет, водоснабжение и даже тип почвы.

Понижение температуры ниже нуля способствует образованию антоциана. Однако, ранние суровые морозы делают красные осенние цвета менее яркими, чем они были бы без них. При этом значение имеют не столько пороговые температуры, сколько сумма тепла, число часов с благоприятной температурой.

Понижение температуры ниже нуля способствует образованию антоциана

Яркий свет также способствует появлению красной окраски, так как антоциановые пигменты обычно образуются в листьях, находящихся на свету. Если во время образования красных пигментов один лист был накрыт другим, в нижнем листе красный пигмент обычно не образуется. У некоторых пород осенняя окраска и листопад подготавливается коротким днем.

Антоциановые пигменты обычно образуются в листьях, находящихся на свету

Снабжение водой также влияет на образование антоцианов: засуха способствует появлению ярко-красной окраски. Дождливые дни с недостатком света незадолго до периода наивысшего развития окраски существенно уменьшают яркость красок листопада.

В дождливую осень краски будут не такими яркими

Следовательно, самые лучшие осенние цвета наблюдаются при ясной, сухой и прохладной (но не морозной) погоде.

Особенно яркую окраску листья приобретают осенью в некоторых географических регионах, например, на северо-востоке и северо-западе США, юго-востоке континентальной Азии, юго-западе Европы. А вот в Северной Европе зимы мягкие и дождливые, поэтому листья становятся перед опадением в основном грязно-желтыми и бурыми.

В теплом дождливом климате листья опадают желтыми и грязно-бурыми

Существует также немало растений, у которых листья опадают без изменения окраски, практически зелеными. Это характерно для многих сортовых яблонь и груш, иногда у вишен и слив, а также ольхи черной, тополя белого, жостера, сирени обыкновенной, бирючины, иногда чубушников. Особенно это явление заметно теплой и влажной осенью.

У многих сортовых яблонь листья не меняют окраску

Ландшафтные дизайнеры придают большое значение осенней окраске листвы. Подбирая соответствующие породы и сорта, удается придать красочность грустному периоду, когда сад готовиться к долгой зиме.

Галина Новицкая
дендролог, Ботанический сад МГУ

Источник

Почему одни листья желтеют, а другие краснеют, рассказала директор учебного ботанического сада КубГУ

Фото: Блокнот Краснодар

Читайте также:

• Об итогах выборов в Краснодарском крае рассказал блогер-коммунист Александр Сафронов (11.09.2019 20:21)
• «Избирателей интересуют личные качества кандидатов, а не их политическая принадлежность», — политолог Геннадий Подлесный (09.09.2019 21:04)
• Что делать, если вашего ребенка не принимают в школу или детсад, рассказал юрист (02.09.2019 18:10)

Для тех, кто забыл магию «перекрашивания» листвы деревьев осенью, директор учебного ботанического сада КубГУ Татьяна Яненко дала комментарий «Блокноту Краснодар».

— Заканчивается вегетация (время роста и развития растений – прим. ред.) у всех растений. Замедляется сокодвижение и наступает период листопада. Краснота и желтизна листьев зависит от того, какие пластиды (окрашенные или бесцветные органоиды, содержащиеся в цитоплазме клеток автотрофных растений, — прим. ред.) находятся в листе. Если это лето, то больше зеленных так называемых хлоропластов. А за желтый, оранжевый, красный окрас листа отвечают другие клеточные включения, — пояснила Татьяна Яненко. — Все зависит от красящего пигмента в листьях. Генетически у каждого древесного растения заложено: или же листья краснеют, как у сумаха пушистого, или же, как у клена, листва только желтеет.

Она объяснила, что в период вегетации через лист происходит дыхание дерева, поступление питательных веществ.

— Осенью дерево сбрасывает все листья и высвобождается от всех вредных веществ, которые накопились за период вегетации, именно листопадом. И если когда-то заготавливали листовую массу как компост, то сейчас некоторые специалисты не рекомендуют запасаться листвой, потому что лист накапливает цианиды (соли цианистоводородной кислоты – прим. ред.). Например, если дерево находится около магистрали или на центральной улице, где большое движение автотранспорта с большим количеством выхлопных газов, все это накапливается в листе. С помощью листопада дерево и освобождается от всех вредных веществ, которые оно накопило за вегетационный период, — отметила директор учебного ботанического сада КубГУ.

Источник