Dlaczego liście zmieniają kolor jesienią

Dlaczego liście zmieniają kolor jesienią

Jesień to mój ulubiony sezon - chrupiące, świeże i pełne obietnicy. Chcę nosić kratę, wyostrzyć ołówki i kupić nowy dziennik.

Każdego roku z niecierpliwością spodziewam się spokojnie spacerów wśród błyskotliwie kolorowych liści, które wtyczają mój lokalny krajobraz.

Zdjęcie Sheba także, Wikimedia Commons, Via CC BY-SA.

Łączymy się z dostawcami, aby pomóc Ci znaleźć odpowiednie produkty. Jeśli kupujesz z jednego z naszych linków, Możemy zdobyć prowizję.

Brzozy, Betula spp., i topoli tulipana, Liriodendron tulipifera, są zalane żółto.

Klony, Acer spp., Staghorn Sumac, Rhus Typhina, I Virginia Creeper, Parthenocissus quinquefolia, Zamień ognisty szkarłatny.

Oraz wielopasmowa pomarańczowa, fioletowa, czerwona i żółta Hortensia dębowa, Hortansea quercifolia, są rywalizowane tylko przez równie różnorodne odcienie Sassafras.

Z biegiem lat było wiele naprawdę olśniewających pokazów, ale czasami paleta jest bardziej wyciszona. Zastanawiałem się, czy naprawdę wiedziałem dlaczego, więc badałem cykl życia liścia.

W tym artykule powiem ci, czego się dowiedziałem, dlaczego pozostawia zmiana jesienią. Możesz być zaskoczony odkryciem, że nawet naukowcy nie rozumieją tego zjawiska.

Oto tematy, które razem omówimy:

Czego się nauczysz

  • Zielony i rosnący
  • Kończąc
  • Czynniki przyczyniające się do zmiany koloru liści
  • Rozważane teorie

Zacznijmy.

Zielony i rosnący

Drewniane wieloletnie krzewy, drzewa i winorośle, które upuszczają liście, są opisywane jako liściaste, w przeciwieństwie do zimozielonego.

Zielone liście wyglądają zielone, ponieważ zawiera pigment zwany chlorofilem, który nie pochłania zielonego światła.

Podczas życia rośliny pochłania dwutlenek węgla i wodę i przekształca je w pokarm za pomocą fotosyntezy.

Fotosynteza to dwuetapowy proces, który odbywa się w chloroplastach, mikroskopijnych organellach lub strukturach w ścianach komórkowych roślin. Pierwsza faza jest zależna od światła. Druga faza lub cykl Calvin jest niezależny od światła.

Podczas pierwszej fazy absorpcja światła tworzy dwie chemiczne cząsteczki koenzymu, NADPH i ATP. W drugim zużywa ich energię do produkcji glukozy, rośliny cukrowe muszą przetrwać.

Aby rosnąć, kwitnąć, wytwarzać owoce i ustawiać nasiona, roślina fotosyntetyczna musi stale się karmić przez ten proces. Ale w miarę zbliżania się sezonu wegetacyjnego wśród gatunków liściastych potrzeba żywności maleje.

Kończąc

Wraz z podejściem upadku dni stają się coraz krótsze. Gdy noce wydłużają się i rosną chłodniejsze, liście pochłania mniej składników odżywczych, a produkcja chlorofilu spowalnia.

Zdjęcie KVD, Wikimedia Commons, Via CC By-SA

Gdy produkcja żywności zwalnia, rośliny liściaste pochłaniają pozostały chlorofil.

Stopniowo zielony kolor ujawnia pigmenty akcesoriów, które zostały zamaskowane przez obecność chlorofilu, w tym brązowe taniny, pomarańczowe karotenoidy, żółte ksantofile i czerwone antocyjany.

Te pigmenty ujawniają, że tworzą chwalebny koniec sezonu.

Oprócz zmniejszenia produkcji chlorofilu i zmieniających się kolorów, roślina liściasta przygotowuje się do upuszczenia liści do uśpienia zimowego.

Aby to zrobić, uprawia nowe komórki w punkcie, w którym ogonek lub łodyga oddzieli się od głównej gałęzi. Tworzą warstwę lub strefę odcięcia.

Komórki blokują żyły liściowe, powodując ich zatrzymywanie cukru i wytwarzanie antocyjanów, czerwone pigmenty. Po zakończeniu warstwy odcięcia liść jest uszczelniony z gałęzi i gotowy do zwolnienia.

Na Usługa lasu USDA, Czas cyklu liści wydaje się być genetycznie określony i nie różni się w zależności od lokalizacji geograficznej. Na przykład, bez względu na to, gdzie jesteś, dębowe są jednym z ostatnich gatunków, które zmieniły kolor pod koniec sezonu wegetacyjnego.

Niektóre gatunki, takie jak dęby pinowe, Quercus palustris, rosnące w parku blisko mnie, trzymaj się liści do następnej wiosny.

To zachowanie nazywa się marcestencją i występuje u gatunków, które nie wytwarzają warstw odcięcia. Inne drzewa marce to buk, Fagus spp., i Hornbeam, Carpinus betulus.

Czynniki przyczyniające się do zmiany koloru liści

Oprócz dłuższych okresów ciemności, chłodniejszych nocy i podstawowej pigmentacji, pogody i wilgoci odgrywają krytyczne role w tworzeniu bogatego gobelinu jesiennego.

Kiedy opady deszczu na wiosnę i lato są wystarczające i nie ma suszy, biolodzy tacy jak Harold Neufeld, „The”Fall Kolor Guy„Appalachów Stanowych Uniwersytetu, optymistycznie podejmują lepsze pokazy.

Jednak gdy gorące letnie temperatury utrzymują się w upadku, nie tylko opóźniają proces obracania, przyczyniają się do zmniejszenia blasku wyświetlania roślin kolorów.

W Karolinie Północnej w 2017 r. Takie temperatury zwyciężyły przede wszystkim pomarańcze i żółcie.

Wiatr i deszcz są dodatkowymi czynnikami szkodliwymi dla wielkiego wyświetlacza. Liście mogą przedwcześnie odłączyć się z silnymi podmuchami i ulewami.

Również w zachmurzone i deszczowe dni produkcja cukru niezbędna do produkcji pigmentu czerwonego antocyjanowego jest zmniejszona, a kolory już ujawnione pokazują słabo.

Wreszcie, wczesny mróz może wyczyścić oczekiwania wspaniałego koloru, ponieważ zapobiega osiągnięciu pigmentów lub całkowicie zabija liście.

Idealne warunki pogodowe podczas spowolnienia fotosyntezy to suche i słoneczne dni oraz chłodne noce bez mrozu.

Rozważane teorie

Jak widać, wiele wiemy o tym, dlaczego liście zmienia kolor.

Jednak naukowcy nie są przekonani. Trwające badania obejmują wpływ zmian klimatu na jesień liści i pigmentację jako środek odstraszający roślinożercę.

W 2001, Ewolucyjne biolodzy w. D. Hamilton i s. P. Brown zasugerował, że jesienne liście mogą być „sygnałem handicapowym”, który ostrzega owady o toksycznej zawartości chemicznej i działa jako odstraszający.

Jest nazywany handicapem, ponieważ jest to „uczciwy” lub niedobrowany mechanizm obrony, który wiąże się z kosztami drzewa-redukcja chlorofilu w zamian.

Różnorodność koloru może być wynikiem ukierunkowanej obrony drzewa przed szczególnie agresywnymi szkodnikami.

Skupiono się na tym mszyce,szkodniki, które używają koloru jako wskazówki przy wyborze liści hosta, jak drzewa klonowe.

podobnie, Badanie z 2011 roku ustalił, że garbniki bronią się przed szkodnikami owadów ze względu na ich środki odstraszające i/lub toksyczne.

Inny badanie w 2020 r Zwrócił oczekiwania naukowców do góry nogami.

Ujawniło, że podczas gdy globalne ocieplenie wydłuża sezon wegetacyjny, a liście wyrastają wcześniej, a później spada, dłuższy okres fotosyntezy może faktycznie przyczynić się do wcześniejszego spadku liści z czasem.

I wcześniejsze upuszczenie negatywnie wpływa na zdolność drzew leśnych do pobierania dwutlenku węgla i przyczynia się do zmian klimatu zamiast pomóc w jego zmniejszeniu.

Fink Cycle jest ekscytującą dziedziną badań naukowych. Nie mogę się doczekać, aby usłyszeć o najnowszych osiągnięciach!

Prawdziwe kolory

Oprócz tego, że jest zjawiskiem botanicznym, „poparzeniem liści”, jak się nazywa, jest przemysłem o wartości wielu miliardów dolarów.

Kiedy prognozy tacy jak Harold Neufeld przewidują słabe pokazy, popularne obszary widokowe, takie jak Nowa Anglia i Karolina Północna, napotykają konsekwencje ekonomiczne.

Tutaj, w południowo -wschodniej Pensylwanii, tegoroczna letnia susza okrada nas z efektownego upadku.

Podczas gdy większość większych drzew jest jeszcze zielona, ​​niektóre mniejsze ozdoby obracają się pomarańczowe, a inne już upuszczają żółte liście. Jest tylko sierpień w momencie tego pisania, a nasze liście zwykle osiągają szczyt w październiku.

Jesienne liście nie tylko ujawniają ukryte kolory, ale malują portret planetą poddawaną zmiany.

Poświęć trochę czasu, aby docenić wykwintną paletę natury. Roślin wieloletnie, liściaste drzewne krzewy, drzewa i winorośle, które są nie tylko piękne, ale tworzą Habitat for Wildlife i promuj chłodzenie.

Pozwól swojej przestrzeni życiowej na świeżym powietrzu, odzwierciedla to, co kochasz i kim jesteś.

Jeśli podobało Ci się czytanie o jesiennym cyklu liści i chcesz Wprowadź kolor do krajobrazu późnego sezonu, Następnie zalecamy następujące przewodniki:

  • 11 z najlepszych roślin ozdobnych w niskiej temperaturze do jesiennego ogrodu
  • 15 z najlepszych drzewnych krzewów na jesień
  • Uprawiaj swój ogród z jesiennym wystrojem: dekorowanie pomysłów na jesień