Vad får växter att fälla sina löv på hösten? Det är en komplex interaktion mellan genetik, ljus och temperatur. Från och med sensommaren får många arter av lövfällande växter, inklusive träd och buskar, lysande färger och fäller sina löv. För att förstå mysteriet bakom denna årliga höstshow är att avslöja de magiska fabrikerna inuti växtens löv.
Faktorer som signalerar till växter att hösten är här
Vad får växter att fälla sina löv på hösten? Svaret ligger i växtens genetik och reaktion på sin miljö.
Klorofyll
Inom varje cell i en växts blad finns ett ämne som kallas klorofyll. Det är det som ger bladen sin gröna färg. Kemikalien som kallas klorofyll interagerar med vatten, koldioxid och solljus för att skapa de enkla kolhydrater som växter behöver för att växa och frodas.
Under våren och sommaren när solljuset är rikligt och temperaturen är varma, innehåller växternas blad mycket klorofyll. Det maskerar andra färger eller pigment som finns i bladen. Beroende på växten kan bladen innehålla olika mängder av två andra kemiska pigment: karotenoider och antocyaniner.
Solljus
När sommardagarna avtar förändras dagsljusets varaktighet och vinkeln på solens strålar när jorden rör sig genom rymden. Växter kan känna dessa små förändringar dag för dag. När dagarna blir kortare börjar bristen på solljus signalera en avmattning av livsmedelsproduktionen.
Temperaturer
Tillsammans med mindre solljus börjar temperaturen svalna. När nattetemperaturerna blir svalare signalerar detta också växterna att stoppa eller bromsa produktionen av mat. När klorofyllproduktionen upphör helt, blir karotenoiderna och antocyaninerna inuti växtens blad synliga.
Fallande löv
Denna kombination av stoppad klorofyllproduktion, mindre solljus och kyliga temperaturer fungerar som en switch i växtens genetiska system. Den vänds till "av" -läget och signalerar bladen att sluta växa och tillverka mat. Först upphör klorofyllproduktionen. De maskerade antocyaninerna och cartenoiderna är nu synliga och avslöjar lövens dolda skikt av scharlakansröd, röd, ockra och gyllengult. Men allt eftersom tiden går och ingen energi produceras i bladen, släpper växten dem och löv faller till marken.
Lövskillnader i Evergreens
Lövträd och buskar tappar sina löv på hösten som en skyddsåtgärd. Deras löv är ömma, och kalla temperaturer skulle döda dem. Vatten som strömmade genom deras mjuka löv skulle frysa och stoppa energiproduktionen. Vintergröna träd och buskar, eller de som behåller sina gröna blad under vintern, bibehåller en tjock, vaxartad beläggning på varje nål. Denna vaxartade beläggning skyddar bladen mot kyla.
Det är skillnad på bladen också. Specialkemikalier fungerar som ett slags frostskyddsmedel i vintergröna nålar för att förhindra att vätskorna som strömmar genom växten fryser. Så vintergröna växter kan behålla sina löv (nålar) under de hårda vintermånaderna medan lövträd måste fälla dem.
