Почему осенью листья желтеют и краснеют и почему елки остаются зелеными?

С приходом осени в средней широте приходит и обилие красок. Преимущественно зеленые цвета листвы меняются на многочисленное количество оттенков: от зеленого до желтого, от желтого до всех оттенков красного.

Почему так происходит, почему это происходит именно осенью?

Основная функция листьев растений — это производство питательных веществ, благодаря процессу под названием фотосинтез. При фотосинтезе с помощью солнечного света из углекислого газа, находящегося в воздухе, производится питательные вещества — простые сахара. Сахара являются основой питания растений — источниками углеводов, необходимых для роста и развития. Во время процесса производства питательных веществ хлорофилл разрушается, так как непрерывно используется. Несмотря на это, в течение сезона роста, растения снова и снова восстанавливают запасы хлорофилла. Большой запас хлорофилла позволяет листьям оставаться зелёными.

Листва содержит не только зеленый пигмент, но и каратиноиды и антоцианы, которые отвечают за желтые и красные цвета. Каратиноиды, как и хлорофилл постоянно присутствуют в структуре листвы, но их значительно меньше, чем зеленого пигмента, поэтому летом мы их практически не видим, а наблюдаем только зеленый хлорофилл.

Поздним летом жилки, переносящие соки в лист и из листа, постепенно закрываются. Это происходит по мере того, как в основании каждого листа формируется пробковый клеточный слой. С нарастанием этого слоя, количество воды и минералов, поступающих в лист, уменьшается. Сначала медленно, но затем этот процесс ускоряется. В течение этого времени количество хлорофилла начинает снижаться. С его исчезновением прочие пигменты, которые постоянно присутствовали в листе, становятся видимыми. И мы наслаждаемся разнообразием окраски деревьев. Часто жилки остаются всё ещё зелёными, даже когда расположенные между ними ткани уже давно полностью изменили цвет.

А что же с хвойными деревьями? Почему у них не меняется цвет?

На самом деле меняется. Например, хвоя лиственницы желтеет осенью, а зимой опадает. Но, наверное, вы хотели знать о других хвойных — елях, кедрах, соснах, которые не меняют цвет и не опадают зимой. Это вызвано тем, что благодаря очень маленькому размеру и специальному восковому покрытию хвоинки испаряют намного меньше влаги, чем обычные лиственные растения. В то же время, пробковый слой у основания иголки нарастает намного дольше, и хвоинки опадают, но в разное время - в любом хвойном лесу вы найдете толстую подложку из опавшей хвои.