Perché le foglie cambiano colore in autunno

L'autunno è la mia stagione preferita - croccante, fresca e piena di promesse. Voglio indossare plaid, affilare le matite e acquistare un nuovo diario.

Ogni anno anticipo con impazienza le passeggiate piacevolmente tra il fogliame di colore brillante che punta il mio paesaggio locale.

Ci colleghiamo ai venditori per aiutarti a trovare prodotti pertinenti. Se acquisti da uno dei nostri collegamenti, Potremmo guadagnare una commissione.

Betulle, Betula spp., e pioppi di tulipano, TULIPIFERA DI LIRIODENDRO, sono inondati di giallo.

Mapli, Acer spp., SUMAC di Staghorn, Rhus Typhina, E Virginia Creeper, Parthenocissus quinquefolia, girare un ardente scarlatto.

E l'arancia multiruminata, il viola, il rosso e il giallo Oakleaf Hydranceas, Hydrangea Quercifolia, sono rivali solo dalle altre colonne diverse di sassafras.

Nel corso degli anni ci sono stati molti spettacoli davvero abbaglianti, ma a volte la tavolozza è più silenziosa. Mi chiedevo se sapevo davvero perché, quindi ho esplorato il ciclo di vita di una foglia.

In questo articolo, ti dirò cosa ho imparato perché le foglie cambiano in autunno. Potresti essere sorpreso di scoprire che anche gli scienziati non comprendono appieno il fenomeno.

Ecco gli argomenti che copriremo insieme:

Cosa imparerai

• Verde e in crescita
• Che si chiude
• Contribuire i fattori al cambiamento del colore delle foglie
• Teorie in esame

Iniziamo.

Verde e in crescita

Gli arbusti perenni legnosi, gli alberi e le viti che lasciano cadere le foglie sono descritti come decidui, al contrario di Evergreen.

Il fogliame verde sembra verde perché contiene un pigmento chiamato clorofilla che non assorbe la luce verde.

Durante la vita di una pianta, assorbe l'anidride carbonica e l'acqua e li trasforma in cibo attraverso la fotosintesi.

La fotosintesi è un processo in due fasi che si svolge all'interno di cloroplasti, organelli microscopici o strutture all'interno delle pareti cellulari delle piante. La prima fase dipende dalla luce. La seconda fase, o il ciclo di Calvin, è indipendente dalla luce.

Durante la prima fase, l'assorbimento della luce crea due molecole di coenzima chimico, NADPH e ATP. Durante il secondo, usa la loro energia per produrre glucosio, le piante di zucchero devono sopravvivere.

Per crescere, fiorire, produrre frutta e semi, una pianta fotosintetica deve nutrirsi continuamente attraverso questo processo. Ma mentre la stagione di crescita si avvicina a una specie decidua, la necessità di cibo diminuisce.

Che si chiude

Con l'approccio dell'autunno, i giorni diventano più brevi. Man mano che le notti si allungano e diventano più fresche, le foglie assorbono meno nutrienti e la produzione di clorofilla rallenta.

Mentre la produzione di alimenti rallenta, le piante decidue assorbono la clorofilla rimanente.

A poco a poco, il colore verde rivela pigmenti accessori che sono stati mascherati dalla presenza di clorofilla, tra cui tannini marroni, carotenoidi arancioni, xantophylls gialli e antociani rossi.

Questi pigmenti si rivelano per produrre un glorioso spettacolo di fine stagione.

Oltre a ridurre la produzione di clorofilla e cambiare i colori, una pianta decidua si prepara a far cadere le foglie per la dormienza invernale.

Per fare ciò, coltiva nuove cellule nel punto in cui il picciolo o lo stelo si separano dal ramo principale. Formano uno strato o una zona di ascissione.

Le cellule bloccano le vene fogliare, facendole trattenere lo zucchero e produrre antociani, i pigmenti rossi. Quando lo strato di ascissione è completo, la foglia viene sigillata dal ramo e pronta per essere rilasciata.

Per Servizio forestale USDA, Il tempismo del ciclo delle foglie sembra essere geneticamente determinato e non varia in base alla posizione geografica. Ad esempio, non importa dove ti trovi, querce sono una delle ultime specie a cambiare colore alla fine della stagione di crescita.

Alcune specie, come le querce a spillo, Quercus palustris, Crescendo in un parco vicino a me, tieni le loro foglie fino alla primavera successiva.

Questo comportamento è chiamato marcescenza e si verifica nelle specie che non producono strati di ascissione. Altri alberi marcescenti sono faggi, Fago spp., e bucano, Carpinus betulus.

Contribuire i fattori al cambiamento del colore delle foglie

Oltre ai lunghi periodi di oscurità, notti più fresche e pigmentazione sottostante, il tempo e l'umidità svolgono ruoli critici nella creazione di un arazzo ricco dell'autunno.

Quando le piogge durante la primavera e l'estate sono adeguate e non c'è siccità, biologi come Harold Neufeld, il "Fall Color Guy"Dell'Università statale Appalachian, sono ottimisti su una mostra superiore.

Tuttavia, quando le temperature calde estive persistono bene in autunno, non solo ritardano il processo di svolta, ma contribuiscono a una riduzione della brillantezza delle piante di colori che visualizzano.

Nella Carolina del Nord nel 2017, tali temperature hanno prevalso, risultando principalmente arance e gialli.

Il vento e la pioggia sono ulteriori fattori dannosi per un grande display. Le foglie possono staccarsi prematuramente con forti raffiche e acquazzoni.

Inoltre, nei giorni nuvolosi e piovosi, la produzione di zucchero essenziale per la produzione di pigmenti di antociani rossi è ridotta e i colori già rivelati mostrano male.

Infine, un gelo precoce può spazzare via le aspettative di magnifico colore perché impedisce ai pigmenti di raggiungere il loro picco o uccidere del tutto le foglie.

Le condizioni meteorologiche ideali durante il rallentamento della fotosintesi sono giorni asciutti e soleggiati e notti fresche senza gelo.

Teorie in esame

Come puoi vedere, c'è molto che sappiamo sul perché il fogliame cambia colore.

Tuttavia, gli scienziati non sono convinti di avere l'intero quadro. La ricerca in corso include gli effetti dei cambiamenti climatici sul fogliame autunnale e sulla pigmentazione come deterrente erbivoro.

Nel 2001, Biologi evolutivi W. D. Hamilton e s. P. Brown ha suggerito che le foglie autunnali potrebbero essere un "segnale handicap" che avverte gli insetti di contenuto chimico tossico e funge da deterrente.

È indicato come un handicap, perché è un meccanismo di difesa "onesto" o non disgulato che comporta un costo per l'albero-una riduzione della clorofilla in cambio di colori luminosi e detestabili per insetti.

La diversità del colore può essere il risultato della difesa mirata di un albero contro i parassiti particolarmente aggressivi.

La loro attenzione era su Afidi,parassiti che usano il colore come spunto quando selezionano il fogliame ospite, come l'acero.

Allo stesso modo, Uno studio del 2011 Determinato che i tannini difendono dai parassiti degli insetti a causa delle loro proprietà deterrenti e/o tossiche.

Un altro Studio nel 2020 Le aspettative degli scienziati hanno ribaltato a testa in giù.

Ha rivelato che mentre il riscaldamento globale sta allungando la stagione di crescita e le foglie stanno germogliando prima e scendendo in seguito, un periodo più lungo di fotosintesi può effettivamente contribuire al calo delle foglie precedenti nel tempo.

E precedentemente cadere influisce negativamente sulla capacità degli alberi forestali di assumere l'anidride carbonica e contribuisce al cambiamento climatico invece di aiutare a ridurlo.

Il ciclo delle foglie autunnali è un entusiasmante campo di studio scientifico. Non vedo l'ora di conoscere gli ultimi sviluppi!

Colori veri

Oltre ad essere un fenomeno botanico, "a foglia", come viene chiamato, è un'industria da molti miliardi di dollari.

Quando i meteorologi come Harold Neufeld prevedono una scarsa esibizione, aree di osservazione popolari come il New England e la Carolina del Nord affrontano conseguenze economiche.

Qui nel sud -est della Pennsylvania, la siccità estiva di quest'anno ci sta derubando di una fatica autunno.

Mentre la maggior parte degli alberi più grandi sono ancora verdi, alcuni ornamenti più piccoli stanno diventando arancioni e altri stanno già lasciando cadere foglie gialle. È solo agosto al momento di questa scrittura e il nostro fogliame di solito raggiunge il picco in ottobre.

Le foglie autunnali non solo rivelano colori nascosti, ma dipingono un ritratto di un pianeta che subisce un cambiamento.

Prenditi del tempo per apprezzare la palette squisita della natura. Pianta perenni, arbusti legnosi decidui, alberi e viti che non sono solo belli ma creano Habitat per la fauna selvatica e promuovere il raffreddamento.

Lascia che il tuo spazio abitativo all'aperto rifletta ciò che ami e chi sei.

Se ti piaceva leggere sul ciclo delle foglie autunnali e vuoi Presenta il colore al tuo paesaggio di fine stagione, Raccomandiamo le seguenti guide successive:

• 11 delle migliori piante ornamentali a temperatura fredda per il giardino autunnale
• 15 dei migliori arbusti legnosi per il colore autunnale
• Ravviva il tuo giardino con arredamento autunnale: idee per decorare per l'autunno