Por que as folhas mudam de cor no outono

Por que as folhas mudam de cor no outono

Outono é minha estação favorita - nítida, fresca e cheia de promessas. Eu quero usar xadrez, afiar lápis e comprar um novo diário.

A cada ano eu antecipio ansiosamente a caminhar entre a folhagem brilhantemente de cor que pontua minha paisagem local.

Foto de Sheba também, Wikimedia Commons, via CC BY-SA.

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Birches, Betula spp., e choupos de tulipas, Liriodendron tulipifera, estão inundados de amarelo.

Bordos, Acer spp., Staghorn Sumac, Rhus Typhina, e Virginia Creeper, Parthenocissus quinquefolia, Vire um escarlate ardente.

E a laranja multifued, roxa, vermelha e amarela Hedânguas de Oakleaf, Hydrangea quercifolia, são rivalizados apenas pelos tons igualmente diversos de sassafras.

Ao longo dos anos, houve muitas exibições verdadeiramente deslumbrantes, mas às vezes a paleta é mais abafada. Eu me perguntei se eu realmente sabia o porquê, então explorei o ciclo de vida de uma folha.

Neste artigo, vou lhe dizer o que aprendi sobre por que as folhas mudam no outono. Você pode se surpreender ao descobrir que mesmo os cientistas não compreendem totalmente o fenômeno.

Aqui estão os tópicos que abordaremos juntos:

O que você aprenderá

  • Verde e crescente
  • Acabando
  • Fatores contribuintes para a mudança de cor das folhas
  • Teorias em consideração

Vamos começar.

Verde e crescente

Arbustos perenes e leangos, árvores e videiras que caem suas folhas são descritas como decíduas, em oposição a sempre -verde.

A folhagem verde parece verde porque contém um pigmento chamado clorofila que não absorve a luz verde.

Durante a vida de uma planta, ele absorve dióxido de carbono e água e as transforma em comida via fotossíntese.

A fotossíntese é um processo de duas etapas que ocorre dentro de cloroplastos, organelas microscópicas ou estruturas dentro das paredes celulares das plantas. A primeira fase depende da luz. A segunda fase, ou o ciclo Calvin, é independente da luz.

Durante a primeira fase, a absorção de luz cria duas moléculas de coenzima química, NADPH e ATP. Durante o segundo, ele usa sua energia para produzir glicose, as plantas de açúcar precisam sobreviver.

Para crescer, florescer, produzir frutas e definir sementes, uma planta fotossintética precisa se alimentar continuamente através desse processo. Mas, à medida que a estação de crescimento se aproxima entre as espécies decíduas, a necessidade de comida diminui.

Acabando

Com a abordagem do outono, os dias ficam mais curtos. À medida que as noites se prolongam e ficam mais frias, as folhas absorvem menos nutrientes e a produção de clorofila diminui.

Foto de KVD, Wikimedia Commons, via CC BY-SA

À medida que a fabricação de alimentos diminui, as plantas decíduas absorvem a clorofila restante.

Gradualmente, a cor verde revela pigmentos acessórios que foram mascarados pela presença de clorofila, incluindo taninos marrons, carotenóides laranja, xantofilas amarelas e antocianinas vermelhas.

Esses pigmentos se revelam para produzir um glorioso show de final de temporada.

Além de reduzir a produção de clorofila e alterar as cores, uma planta decídua se prepara para soltar suas folhas para a dormência do inverno.

Para fazer isso, cultiva novas células no ponto em que o pecíolo ou o caule se separará do ramo principal. Eles formam uma camada ou zona de abscisão.

As células bloqueiam as veias foliares, fazendo com que elas retenham açúcar e produza antocianinas, os pigmentos vermelhos. Quando a camada de abscisão está completa, a folha é selada do ramo e pronta para ser liberada.

Por Serviço Florestal do USDA, O tempo do ciclo das folhas parece estar geneticamente determinado e não varia de acordo com a localização geográfica. Por exemplo, não importa onde você esteja, Oaks são uma das últimas espécies a mudar de cor no final da estação de crescimento.

Algumas espécies, como os pinos de carvalhos, Quercus palustris, Crescendo em um parque perto de mim, segure as folhas até a primavera seguinte.

Esse comportamento é chamado de Marcescence e ocorre em espécies que não produzem camadas de abscisão. Outras árvores Marcecent são faias, Fagus spp., e Hornbeam, Carpinus betulus.

Fatores contribuintes para a mudança de cor das folhas

Além de longos períodos de escuridão, noites mais frias e pigmentação subjacente, clima e umidade desempenham papéis críticos na criação de tapeçaria rica do outono.

Quando as chuvas durante a primavera e o verão são adequadas e não há seca, biólogos como Harold Neufeld, o ““Cara de cor de outono”Da Universidade Estadual dos Apalaches, estão otimistas sobre uma exibição superior.

No entanto, quando as temperaturas quentes do verão permanecem bem no outono, elas não apenas atrasam o processo de giro, eles contribuem para uma redução no brilho das plantas de cores exibidas.

Na Carolina do Norte em 2017, essas temperaturas prevaleceram, resultando em principalmente laranjas e amarelos.

Vento e chuva são fatores adicionais prejudiciais a uma grande exibição. As folhas podem se destacar prematuramente com fortes rajadas e chuvas.

Além disso, em dias nublados e chuvosos, a produção de açúcar essencial para a produção de pigmentos de antocianina vermelha é reduzida, e as cores já reveladas mostram mal.

Finalmente, uma geada precoce pode acabar.

As condições climáticas ideais durante a desaceleração da fotossíntese são dias secos e ensolarados, e noites frias sem geada.

Teorias em consideração

Como você pode ver, há muito que sabemos sobre por que a folhagem muda de cor.

No entanto, os cientistas não estão convencidos de que têm toda a imagem. Pesquisas em andamento incluem os efeitos das mudanças climáticas na folhagem e pigmentação de outono como um impedimento de herbívoros.

Em 2001, Biólogos evolutivos w. D. Hamilton e s. P. Brown sugeriu que as folhas de outono poderiam ser um "sinal de handicap" que alerta os insetos do conteúdo químico tóxico e atua como um impedimento.

É referido como um handicap, porque é um mecanismo de defesa "honesto" ou não disfarçado que vem com um custo para a árvore-uma redução da clorofila em troca de cores brilhantes e de detestação de insetos.

A diversidade de cores pode ser o resultado da defesa direcionada de uma árvore contra pragas particularmente agressivas.

O foco deles estava em pulgões,Pragas que usam cor como uma sugestão ao selecionar folhagem host, como árvores de bordo.

De forma similar, Um estudo de 2011 Determinou que os taninos se defendem contra pragas de insetos devido ao seu impedimento e/ou propriedades tóxicas.

Outro Estudo em 2020 virou as expectativas dos cientistas de cabeça para baixo.

Ele revelou que, enquanto o aquecimento global está prolongando a estação de crescimento e as folhas estão brotando mais cedo e caem mais tarde, um período mais longo de fotossíntese pode realmente contribuir para a queda de folhas anteriores ao longo do tempo.

E a queda anterior afeta adversamente a capacidade das árvores florestais de adotar dióxido de carbono e contribui para as mudanças climáticas em vez de ajudar a reduzi -lo.

O ciclo da folha de outono é um campo emocionante de estudo científico. Mal posso esperar para ouvir sobre os últimos desenvolvimentos!

Verdadeiras Cores

Além de ser um fenômeno botânico, "Espra-folhas", como é chamado, é uma indústria de vários bilhões de dólares.

Quando os analistas como Harold Neufeld prevêem uma exibição ruim, áreas de visualização populares como Nova Inglaterra e Carolina do Norte enfrentam consequências econômicas.

Aqui no sudeste da Pensilvânia, a seca de verão deste ano está nos roubando uma queda vistosa.

Enquanto a maioria das árvores maiores ainda é verde, alguns ornamentais menores estão ficando laranja e outros já estão soltando folhas amarelas. É apenas agosto no momento da redação deste artigo, e nossa folhagem geralmente atinge o pico em outubro.

As folhas de outono não apenas revelam cores ocultas, elas pintam um retrato de um planeta em mudança.

Reserve algum tempo para apreciar a paleta requintada da natureza. Planta planta perene, arbustos arborizados, árvores e trepadeiras amadeiradas que não são apenas bonitas, mas criam Habitat for Wildlife e promover o resfriamento.

Deixe seu espaço ao ar livre refletir o que você ama e quem você é.

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