Почему листья желтеют?

0
7674

Чтобы это понять, для начала стоит вспомнить почему листья зелёные. Простой ответ — из-за того, что в них содержится пигмент (от лат. pigmentum — краска) хлорофилл, который имеет зелёный цвет. Но давайте копнём глубже. Почему сам хлорофилл зелёный?

Два дерева с разноцветной листвой

Почему предметы бывают разного цвета

Чтобы увидеть предмет необходимо, чтобы на него падал свет. Например солнечный, или свет лампочки, или свет огня. Может показаться, что солнечный свет бело-желтый, а свет костра оранжевый. Но на самом деле их свет состоит не из одного цвета, а из нескольких одновременно. Например, свет солнца состоит из цветов радуги — красного, оранжевого, жёлтого, зелёного, голубого, синего, фиолетового. А ещё на 50% из инфракрасного и небольшого количества ультрафиолетового цвета. Но их мы увидеть не можем из-за особенностей строения наших глаз. А вот спектр ламп накаливания практически полностью приходится на инфракрасный цвет. А на видимый свет приходится не так уж много его лучей. На самом деле инфракрасный цвет занимает в несколько раз больший промежуток спектра, чем все видимые цвета вместе взятые. И его можно было бы разбить на несколько цветов. Но так как мы всё равно его не видим, удобнее воспринимать его как один цвет.

Разные предметы поглощают определённые цвета из света, который падает на них. А те, которые не поглощают — отражают. Например, лимон поглощает все цвета кроме жёлтого. А жёлтый отражает. Вот почему для нас лимон кажется жёлтым.

Почему листья изначально зелёные

Предметы могут поглощать определённые цвета из всего света, а другие цвета отражать. Хлорофилл растений зелёного цвета потому что он поглощает лучи всех цветов кроме зелёного. Зелёные лучи отражаются и попадают к нам в глаза. Лучи независимо от цвета содержат в себе энергию. Листья не поглощают зелёный цвет потому что по сравнению с другими лучами солнечного спектра, зелёные лучи несут значительно меньше энергии. Энергетически эффективнее сделать так, чтобы вместо них поглощались лучи, обладающие большей полезной энергией.

Из-за чего листья меняют цвет

Хлорофилл кроме окрашивания листьев играет важную роль в запасании энергии солнца. Благодаря ему энергия солнечного света+углекислый газ+вода превращаются в кислород+углеводы. Именно в углеводах и запасается солнечная энергия.

Наиболее значимый компонент — солнечный свет. В холодное время года — осенью, зимой — солнечного света становится меньше. Поэтому у растений отпадает необходимость в таком большом количестве хлорофилла. Всё равно большая его часть не сможет перерабатывать энергию света из-за того, что света мало. А так как на создание хлорофилла растение тратит значительное количество энергии, гораздо экономичнее прекратить создание зелёных пигментов.

Также уничтожение хлорофила позволяет вернуть из листьев в ветки важные элементы — азот и фосфор. Так растение не потеряет их при сбросе листвы зимой, и сможет воспользоваться ими следующей весной.

Но если зелёный цвет пропадает, тогда листья должны перестать отражать вообще какой-нибудь свет и становиться чёрными? Нет. Потому что хлорофилл — не единственный пигмент, который есть в листьях. Каротиноиды — жёлтые и оранжевые пигменты не перестают вырабатываться. На самом деле они есть в клетках листьев и тогда, когда хлорофилл вырабатывается. Но за интенсивным зелёным цветом они плохо различимы.

Красный же цвет происходит из-за дополнительного механизма. За это отвечает ещё один вид пигментов — антоцианы. Они, кстати, отвечают за красную и фиолетовую окраску многих плодов. Например, малины, ежевики, черники, вишни, баклажанов, винограда, сладкого и жгучего перца и многих других продуктов. В отличие от каротиноидов — жёлтых и оранжевых пигментов — изначально антоцианов в листьях нет. Он вырабатывается в качестве дополнительной защиты — когда из хлорофила «вывозятся» питательные вещества, некоторые части этого аппарата продолжают поглощать энергию солнца. Но из-за невозможности произвести фотосинтез полностью, хлорофил отдаёт свою энергию кислороду, который из-за этого становится очень активным и разрушает всё, в том числе системы, занимающиеся эвакуацией питательных веществ. Красные пигменты покрывают молекулы хлорофила, чтобы заблокировать поглощение им энергии.



Если вам понравилась статья, вы можете помочь развитию сайта, поделившись ссылкой на эту статью в соцсетях:

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here