Кто одевает листья в багрец и золото
Надежда Филиппова

«Это индикатор. Он ничего не говорит, а только меняет цвет.

А хотите, я его стукну? Он станет фиолетовым в крапинку!»
(м/ф «Тайна третьей планеты»)

 

Лето, насыщенное сочной, полной силы зеленью, проходит быстро, гораздо быстрее, чем хотелось бы нам.  Сейчас сентябрь. Солнце, конечно, ещё светит, и полуденная жара порой не менее сильная, чем летом, но уже заметно, насколько раньше стало темнеть. Чаще идут дожди. Вечера стали холодными, листья на деревьях начинают желтеть. Ну вот почему они так рано желтеют… краснеют… опадут скоро…

В принципе, понятно, почему листья опадают. Для того, чтобы перенести зиму, растению нужно много воды и питательных веществ. Пить воду из холодной, и тем более замёрзшей земли растению тяжело. Листья «прокормить» не получится. 100 граммов листьев берёзы за лето испаряют около 80 литров воды. Для сравнения: 60 килограммов меня (Homo sapiens) за то же время выделяет максимум 230 литров (в не совсем корректном пересчёте на 100 граммов получится примерно 0,4 литра). Поэтому, листья, выполнив свою функцию в тёплое время года, сделав растению побольше сахаров, опадают.

Кстати, в тёплых краях листья с деревьев тоже опадают, только причина этого – не морозы, а засуха.

Но почему листья меняют цвет?

Кроме хлорофилла (вернее, хлорофиллов: зелёных фотосинтезирующих пигментов сходного строения у растений несколько), в листьях содержатся другие пигменты. Весной и летом хлорофилла много, его зелёный цвет перекрывает все другие оттенки. При сокращении светового дня и похолодании уже ненужный хлорофилл разрушается.

Пигментный состав у растений бывает разный, так что листья деревьев осенью приобретают разный цвет. Жёлтый, красный, оранжевый, коричневый, бордовый… Даже фиолетовые в крапинку попадаются!  Каротиноиды окрашивают листву в жёлтый и оранжевый цвета. А антоцианы, в зависимости от кислотности, могут сделать лист  красным или фиолетово-бурым. В зелёных листьях их нет, они образуются только осенью. Антоцианы лучше всего синтезируются в холодную погоду и при ярком освещении. Поэтому, чем прохладнее и солнечнее сентябрь, тем красивее будет осенний наряд деревьев.

Лес, точно терем расписной,
Лиловый, золотой, багряный,
Стоит над солнечной поляной,
Завороженный тишиной…
(И. А. Бунин)

Остаётся вопрос: зачем растениям нужны эти каротиноиды и антоцианы? Не только же для того, чтобы радовать человеческий глаз и вдохновлять поэтов. Особенно это касается антоцианов. Зачем синтезировать такую красоту в листике, которому жить осталось всего ничего?

Каротиноиды практически всегда есть в листьях растений. Это универсальные «приборы» для работы со светом, имеющие значение, когда листья ещё зелёные. Во-первых, они защищают хлорофилл от последствий яркого освещения, а во-вторых, играют роль ловушки для синего света.

Антоцианы растения производят из углеводов, которые на холоде не так быстро распространяются по растению, как в тепле (поэтому они и образуются только когда солнечно, глюкоза-то синтезируется только на свету). Эти вещества способны максимально продлить работу фотосинтетического аппарата, что позволит дереву максимально долго копить питательные вещества. Есть также предположение, что покраснением листьев растения предупреждают тлей, что их листья не подходят для откладывания яиц. Так что антоцианы защищают деревья ещё и от вредителей.

Лес, точно терем без призора,
Весь потемнел и полинял,
Сентябрь, кружась по чащам бора,
С него местами крышу снял
И вход сырой листвой усыпал…
(И. А. Бунин)

Коричневыми, почти серыми, листья становятся к концу осени, когда в них совсем не остаётся пигментов и становится видно клеточные стенки.

Опубликовано 12 сентября 2018г.

Статьи по теме: