秋になると葉の色が変わるのはなぜですか?

秋の森を散歩すると、さまざまな色の紅葉が見られます。しかし、それはなぜでしょうか?

冬には熱狂的な雪合戦が、夏にはビーチでのんびりと過ごしますが、秋はその中で最も愛される季節かもしれません。毎年、人々は木々が緑の原動力から真の色彩豊かな木々へ魔法のような変化を始めるのを畏敬の念を持って見守っています。米国北東部では、自然の芸術ギャラリーを観察するために世界中から何百万人もの「葉っぱのぞき見者」がやって来ます。

ニューイングランドは色を変えるビジネスを独占しているわけではなく、その驚きを感じているのは葉のぞき見者だけではありません。ヨーロッパからアラスカまで、人々は自然がもたらす毎年恒例のパレットを混ぜ合わせる機会を楽しんでいます。これらの輝かしい色彩を騙されて騙されてしまう地域に住んでいる人たちが残念です。幸運な人は、どの色が最も好むかを議論することになります – 鮮やかな黄色、燃えるようなオレンジ、または鮮やかな赤?

もしあなたが深紅に興味があるなら、自然がなぜある年は赤に夢中になり、別の年には赤を完全に忘れてしまうのか不思議に思うかもしれません。ネイティブ アメリカンの言い伝えでは、その壮大な色の出現は上から来るものであると説明されています。狩人が空でオオクマを殺した後、その血が飛び散り、葉が赤くなったという話があります。そして黄色い葉は?クマの脂肪が調理中の鍋から飛び散ることでその色合いが得られます。

この説明では葉の色が変わる理由についての困惑が十分に解消されない場合は、科学者が独自の説明を用意しています。狩猟者、クマ、ラードの代わりに、彼らは光合成、色素、太陽光を利用します。カラーショーの背後にある化学を完全に理解するには、1 年生の理科の授業をもう一度復習する必要があります。

アントシアニン: 街を赤く染める

アントシアニン: 街を赤く染める

一年の大部分において、葉は木の主力であり、光合成と呼ばれるプロセスで常に二酸化炭素、太陽光をエネルギーに変換します。このプロセスのための特別な成分である色素クロロフィルは、一年のほとんどの間、葉に明るい緑色を与えます。しかし、クロロフィルは主役ではありますが、カロテンキサントフィルという色素の形で多少の助けを与えてくれます。 Xanthoはギリシャ語で「黄色」を意味し、カロテンはニンジンや卵黄などのオレンジ色を与えます。これら 2 つの色素は常に葉に存在し、太陽光の吸収を助け、光合成のためにクロロフィルに太陽光を転送します。

夏が終わりに近づき、日が短くなるにつれて、暗闇が増し、木々は一種の冬眠の準備を始めます。冬の間は空気の乾燥と日光不足により葉が光合成を続けることができないため、木は 2 つのことを行います。まず、各葉の基部にコルクのような細胞で構成される分離層を形成し、葉を木から遮断します。第二に、春に再び日が長くなり始めるまでクロロフィルを必要としないため、クロロフィルの生成を停止します。クロロフィルがなくなると、黄色とオレンジ色の色素が輝く機会が得られます。

赤い色合いはアントシアニンと呼ばれる色素に由来し、少し複雑です。すべての木にはクロロフィル、カロテン、キサントフィルが含まれていますが、すべての木がアントシアニンを生成するわけではありません。アントシアニンを含むものであっても、特定の状況下でのみ生成されます。

葉の根元にある細胞の層を覚えていますか?その目的は、寒い冬の間に木を保護し、乾燥を防ぐことです。分離層が完成すると、木はエネルギーを節約しようとして葉が落ちます。しかし、葉が落ちて店を閉める前に、木は葉からできるだけ多くの糖分と栄養素を取り込みたいと考えており、そこからアントシアニンが登場します。

一部の木がアントシアニンを生成し、秋の葉の色が変わる理由について科学者はいくつかの異なる理由を提示していますが、一般的な理論は、アントシアニンが過剰な日光から葉を保護し、木が最後に残っている栄養素を回復できるようにするというものです。年によってはより鮮やかな赤色が見られる理由は、たくさんの日光と乾燥した天候によって樹液中の糖分濃度が増加し、木が冬を乗り切るためのエネルギーを集める最後の努力としてより多くのアントシアニンを放出するようになるためです。 。さらに、氷点下に近い気候、栄養レベルの低下、その他の植物ストレス要因がアントシアニンレベルの増加を引き起こすようです。

特に雨が降ったり曇ったりすると、紅葉はあまり見られなくなります。明るい日光がなければ、木は赤い色素が提供する追加の保護を必要としないため、わざわざ赤い色素を生産する必要がありません。

ですから、秋が時折赤く染まることがないとあなたにとって秋はつまらないという人は、天気が協力してくれることを願っています。そうでない場合は、より信頼性の高い黄色とオレンジを使用する必要があります。あるいは、究極の色の表現を求めて果てしなく続くニューイングランドの紅葉狩りキャラバンにいつでも参加することもできます。