Höstbladsfärger är ett fenomen som uppstår med lövträdens och buskars normalt gröna bladverk , vilket gör att de ändrar en eller flera färger från rött till gult . Observerad i flera veckor på hösten. I vissa områden i USA och i en stor del av Kanada utvecklas "bladkontemplation" -turism , som utförs från början av färgförändringar och slutar med lövfall . [1] Är ett betydande bidrag till ekonomin.
Det gröna bladet har denna färg på grund av närvaron av ett pigment som kallas klorofyll . När det finns rikligt i celler , vilket inträffar under tillväxtperioden, dominerar den gröna färgen på klorofyll , vilket överskuggar färgerna på alla andra pigment som kan finnas i bladet. Därför har bladen på sommaren en karakteristisk grön färg.
Klorofyll har den vitala funktionen av fotosyntes : fångar upp solljus och omvandlar den mottagna energin till ett näringsämne - glukos, som erhålls från vatten och koldioxid . Denna glukos är grunden för växtnäring - en källa till kolhydrater som är nödvändiga för tillväxt och utveckling. Under näringstillverkningsprocessen förstörs klorofyll eftersom det används kontinuerligt. Trots detta, under växtsäsongen, fyller växter på sina klorofyllreserver om och om igen. Ett stort utbud av klorofyll gör att bladen förblir gröna.
På sensommaren stänger de ådror som bär juice till och från bladet gradvis. Detta händer när ett korkcellskikt bildas vid basen av varje blad. [2] När detta lager byggs upp minskar mängden vatten och mineraler som kommer in i bladet. Till en början långsamt, men sedan accelererar processen. Under denna tid börjar mängden klorofyll att minska.
Ofta är venerna fortfarande gröna, även när vävnaderna mellan dem för länge sedan helt ändrat färg.
Karotenoider är övervägande gula eller orange till färgen. De finns alltid i bladen, men är överlagrade med klorofyllens gröna färg.
Antocyaniner, som är ansvariga för de röda färgerna i bladen, finns inte i bladen förrän klorofyllnivåerna i bladen börjar sjunka. Det brukade antas att antocyaniner helt enkelt var resultatet av förstörelsen av grönt klorofyll, men denna teori är inte längre allmänt accepterad.
Den bruna färgen på bladen beror inte på verkan av något pigment, utan på cellväggarna , som blir märkbara när det inte finns några synliga färgpigment. Det är de som gör eklöven bruna.
I slutet av 1800-talet observerades att produktionen av antocyaniner i bladen ökar vid låga temperaturer och bra ljus. Antocyaniner skulle skydda bladen från skadlig ultraviolett strålning. Men på 1980-talet märkte de det[ vem? ] att antocyaniner produceras inuti bladen och inte på ytan, vilket talar emot fotoskyddsteorin. Dessutom skyddar antocyaniner inte mot det särskilt skadliga UVB- spektrumet .
Men på 1990-talet visade forskarna David Lee och Kevin Gold att röda löv är bättre på att hantera fluktuationer i ljus än gröna. De föreslår att närvaron av röda antocyaniner stabiliserar fotosyntesen.
Enligt teorin om samevolution är höstlövens färger varningssignaler avsedda för insekter att använda träd som grogrund under vintern. Till exempel bladlöss.
Allelopati är växternas egenskap att utsöndra organiska föreningar som hämmar utvecklingen av andra växter.
Den amerikanske biologen Frank Frey lade fram en hypotes enligt vilken träd med en hög koncentration av antocyaniner i sina löv förgiftar jorden under dem för andra arter. Han genomförde ett experiment där han sköljde groddar med ett extrakt från gula, gröna och röda blad. Frön som vattnades med rött lönnlövsextrakt utvecklades betydligt sämre.
Medan vissa höstliga förändringar i lövfärger är närvarande varhelst det finns lövträd , finns det mest livfulla höstlövet i fyra eller fem regioner i världen: större delen av det kontinentala Kanada ; större delen av USA ; Skandinavien och norra Europa, Ryssland och Östasien , inklusive stora delar av Kina , Korea och Japan . [3] [4]
Klimatförändringarna försenar höstens lövfärg men ökar skogens produktivitet, enligt forskning publicerad i tidskriften Global Change Biology .
Bladen på många växter kännetecknas av en annan färgförändring: unga blad är röda eller lila till färgen och blir gröna senare. Detta fenomen är typiskt till exempel för rödfläder ( Sambucus racemosa ) och japansk pieris ( Pieris japonica ). Detta fenomen är förknippat med ett ökat innehåll av antocyaniner i unga blad ; dessa pigment har förmågan att omvandla ljusenergi till värmeenergi, vilket är viktigt för växtutvecklingen tidigt på våren. [5]