Básník měl pravdu – z podzimních hájů a lesů, kdy víceméně jednobarevná zeleň korun ustupuje skutečnému hýření barev, prostě nelze odtrhnout oči. Zlaté, fialové, oranžové, červené, fialové a vínové listy se objevují na různých stromech v různou dobu.
V některých severních zemích s bohatou lesní vegetací (Kanada, USA, Skandinávie, východní Asie) existuje dokonce zvláštní druh turistiky, který se nazývá „listování“, který značně přispívá k ekonomice. Na podzim se estétští cestovatelé vydávají do nejbarevnějších koutů země a demonstrují krajinu, kde jsou obrovské oblasti poseté zlatem a karmínem.
A někdy dokonce jedna koruna kombinuje několik barev současně. Proč se tohle děje? Opravdu nás chce příroda jen „potěšit“ před nástupem jednobarevného chladného počasí?
Jistě, že ne. Přestože takové pestrobarevné barvy jistě velmi lahodí každému oku, tento evoluční proces vznikl ze zcela jiných důvodů. Za vše „může“ životní cyklus rostlin a za barevné proměny listů „zodpovídají“ speciální pigmenty. Promluvme si o všem v pořádku.
Rostlinné pigmenty – co to jsou a proč jsou potřeba?
Biologické pigmenty jsou různě zbarvené látky, které tvoří tkáně organismů.
Rostlinné pigmenty plní mnoho funkcí. Především určují barvu rostlin, která je důležitá pro jejich přizpůsobení vnějšímu prostředí. Tak či onak, barevné koruny květů přitahují určitý hmyz k opylení, světlé plody se stávají nápadnějšími pro ptáky a další „jedlíky“, kteří tak pomáhají šířit semena, některé pigmenty pomáhají chránit před ultrafialovým zářením ze slunce, jiné varují ostatní před toxicita těla atd.
Jedním z nejdůležitějších rostlinných pigmentů je chlorofyl. Většině rostlin dodává zelenou barvu. Chlorofyl není jen „barva“, je přímo zapojen do nejdůležitějšího procesu fotosyntézy rostlin, tj. přeměna energie viditelného světla na energii chemických vazeb organických látek (biosyntéza). Jednoduše řečeno, rostliny rostou a přinášejí ovoce prostřednictvím procesu fotosyntézy.
Rostliny obsahují kromě chlorofylu i další pigmenty. Jejich hlavní skupiny:
- Karotenoidy (karoten, lykopen, lutein, violoxanthin, zeaxanthin, neoxanthin atd.) – nejběžnější třída biologických pigmentů. Dávají částem rostlin žluto-červeno-oranžovou barvu a jsou doplňkovými pigmenty pro fotosyntézu. Betakaroten slouží jako prekurzor vitaminu A (retinol) a je silným antioxidantem.
- flavonoidy (anthokyany, flavony, chalkony, aurony, katechiny atd.) – u vyšších rostlin hrají důležitou roli v metabolismu (včetně fotosyntézy) a „zároveň“ určují vínově-fialovo-modrou a fialovou barvu květů a listy (někdy žlutooranžové). Mnohé z nich jsou silné antioxidanty.
- Porfyriny – pigmenty obsahující dusík, účastní se fotochemických procesů a metabolismu. Do této skupiny patří kromě chlorofylu i feofytin, který je strukturou velmi podobný a z něj vzniklý. Proces přeměny jednoho takového pigmentu na druhý můžete jasně pozorovat, když vaříte jasně zelenou zeleninu v kyselém prostředí – stane se z ní nenápadná tmavá oliva.
V listech různých „letních“ rostlin je většina různých výše uvedených pigmentů (kromě anthokyanů) současně přítomna v různých poměrech – v závislosti na typu a stáří rostliny, její životní fázi, dokonce i na místě růstu a aktuální počasí (především teplota a osvětlení). Je to ale chlorofyl, který v teplém období v listech kvantitativně převažuje nad všemi ostatními pigmenty, zatemňuje a překrývá jejich barvy.
Co se děje s listím na podzim
Takže celé jaro a léto stromy rostou, chlorofyl „funguje“, listy se zelenají. Co se stane na podzim?
A na podzim se rostliny připravují na období odpočinku – denní světlo prudce klesá, teplota výrazně klesá, dokonce i voda v půdě zamrzne. Stromy a keře musí shodit listí – pokud by to neudělaly, listy by se na pozadí zastavení absorpce vody kořeny dále aktivně vypařovaly a rostliny by jednoduše vyschly (ze stejného důvodu stromy mohou shazovat listy stejným způsobem během velkého sucha v horkém období) .
Než však opadne podzimní listí, listy změní barvu ze zelené na nejrůznější odstíny zlaté a červené – proč a proč?
Faktem je, že chlorofylový pigment je velmi citlivý na světlo a kyslík ve vzduchu a snadno se ničí. Pokud se v létě, s jasným slunečním světlem a dlouhými denními hodinami, stejně snadno obnoví, pak na podzim pro to nejsou žádné podmínky. Navíc voda a výživné šťávy obecně přestávají proudit do listů, protože. na jejich bázi se vytvoří korkovitá buněčná vrstva (příprava na opad listů). Proces je zpočátku pomalý, ale pak se zrychluje.
V důsledku toho se chlorofyl ničí a postupně mizí z palety pigmentů (ztrácí především hořčík) a do popředí se dostávají dříve skryté karoteny a xantofyly, zodpovědné za žluté, oranžové a červené zbarvení různé intenzity. Paralelně s tím se v listech tvoří nové pigmenty – antokyany, zodpovědné za fialovo-růžovo-modro-lila odstíny (ale proč se to přesně děje, vědci zatím moc nepřišli, existuje verze, že je to pro fotoochranu proti pozadí ztráty hořčíku). Až do poslední chvíle chlorofyl „drží“ v žilách listu – často zůstávají zelené, i když tkáně umístěné mezi nimi již dávno zcela změnily barvu.
Jak jsme již uvedli, všechny tyto procesy přímo závisí na teplotě a dostatku světla. Za slunečných a suchých podzimních dnů s teplotami kolem 0°C bude mít olistění sytější barvy. A pokud často prší a je neustále teplo a zataženo, nebo prudce nastoupí chladné počasí, pak budou listy matné a nenápadné – žlutohnědé.
U některých stromů se koncem podzimu místo různobarevných listů stávají jednobarevnými – hnědými a tmavě hnědými, jako jsou dubové nebo kaštanové. Tento proces je způsoben destrukcí téměř všech barevných pigmentů, kdy jsou patrné buněčné stěny celulózy a ligninu a také zbývajícího nejtrvalejšího pigmentu, taninu, ze skupiny flavonoidů, nám známější z barvení čaje. a víno.
Proč mohou být na stejné větvi současně listy různých barev?
Už víte, že na podzim se listy každého druhu rostliny zbarvují jinak – podle toho, kolik a jakých dalších rostlinných pigmentů se v létě „ukrylo“ pod chlorofylem. Právě tento procentuální poměr ve spojení s různými rychlostmi procesů destrukce chlorofylu, tvorby anthokyanů a uvolňování dalších pigmentů v každém konkrétním listu jim dává jejich jedinečnou barvu.
A spadané barevné listí (zdravé!) je vynikající organické hnojivo, které při rozkladu „vrací“ do půdy mnoho užitečných látek, které se nashromáždily během „života“ listů na stromě. A to jsou rostlinné bílkoviny, hořčík, draslík, železo, vápník, dusík, fosfor, síra. Budete překvapeni, ale v načervenalých listech ovoce a bobulovin je často více vitamínů než ve stejných bobulích a plodech! A pomalu se rozkládající husté části listové čepele (řapíky a žilky) v tomto procesu také dále strukturují půdu a zlepšují její kvalitu.
Co když potřebujete podestýlku a na vašem pozemku nebo v jeho blízkosti je velmi málo stromů? První, co vás napadne, je sbírat listí z lesa.
Podzimní opad listí je proces natažený v čase. Potřebujete na zimu uklidit listí, strávit na něm celý víkend, nebo se bez úklidu obejdete?
Zatímco zlatý podzim je v některých regionech stále v plném proudu, je čas vyrazit s přáteli do přírody, obdivovat pestrost barev na stromech a keřích, uspořádat podzimní focení, nebo dokonce sbírat spadané světlé listí ve prospěch zahrady !
Listy rostlin jsou zelené, protože obsahují chlorofyl, pigment nacházející se v rostlinných buňkách. Pigment je jakákoli látka, která absorbuje viditelné světlo. Chlorofyl absorbuje sluneční záření a jeho energii využívá k syntéze živin.
Barva listů na podzim
Na podzim listy rostlin ztrácejí jasně zelenou barvu. Například listy topolu zezlátnou, zatímco listy javoru jakoby blikají červeně. Některé chemické přeměny začínají v listech, to znamená, že se něco děje s chlorofylem.
Chlorofyl v listech
S příchodem podzimu se rostliny připravují na zimu. Živiny se pomalu přesouvají z listů na větve, kmen a kořeny a tam se ukládají během silného chladného počasí. Když přijde jaro, rostliny využívají uloženou energii k růstu nových zelených listů.
Voda, živiny a listy
Když se vyčerpá energie uložených živin, syntéza chlorofylu se zastaví. Chlorofyl zbývající v listech se částečně rozpadá a tvoří se pigmenty jiné barvy. V listech některých rostlin se objevují žluté a oranžové pigmenty. Tyto pigmenty se skládají převážně z karotenů, látek, které dávají mrkvi její oranžovou barvu. Například listy břízy a lísky se při rozpadu chlorofylu stávají jasně žluté, listy některých jiných stromů získávají různé odstíny červené.
Chlorofyl se částečně rozpadá
Červené, tmavé třešňové a fialové odstíny některých listů jsou způsobeny tvorbou antokyanového pigmentu. Tento pigment barví ředkvičky, červené zelí, růže a muškáty. Pod vlivem podzimního chladu začnou v listech chemické reakce, které přeměňují chlorofyl na červenožluté sloučeniny. Na rozdíl od karotenů a jiných žlutých pigmentů antokyan v zelených listech obecně chybí. Tvoří se v nich pouze vlivem chladu. Barva podzimního listí je stejně jako barva lidských vlasů dána geneticky u každého rostlinného druhu. Ale jestli bude tato barva matná nebo jasná, záleží na počasí.
Kdy jsou nejjasnější barvy listů?
Nejjasnější, nejsytější barvy listů se vyskytují na podzim, kdy dlouhodobě trvá chladné, suché a slunečné počasí (při teplotách od 0 do 7 stupňů Celsia se zvyšuje tvorba antokyanů). V místech, jako je Vermont, jsou krásné barvy podzimního listí. Ale například ve Velké Británii, kde je deštivé klima a téměř neustále zataženo, jsou podzimní listy nejčastěji matně žluté nebo hnědé.
Přechází podzim, přichází zima. Spolu s listy ztrácejí rostliny i pestré barvy. Listy jsou připevněny k větvím speciálními řízky. S nástupem zimního chladu se rozpadá spojení mezi buňkami, které tvoří řízky. Poté zůstávají listy spojeny s větví pouze tenkými cévkami, kterými se do listů dostává voda a živiny. Lehký závan větru nebo kapka deště může toto pomíjivé spojení přerušit a listí spadne na zem a přidá další barevný nádech do pestrobarevného hustého koberce spadaného listí.
Rostliny uchovávají potravu na zimu, jako chipmunkové a veverky, ale nehromadí je v zemi, ale ve větvích, kmenech a kořenech.
Listí, do kterého přestává téct voda, usychá, padá ze stromů a chycené větrem dlouho krouží ve vzduchu, až se usadí na lesních cestách a lemuje je křupavá cesta. Žluté nebo červené zbarvení listů může přetrvávat několik týdnů po opadu. Ale v průběhu času jsou odpovídající pigmenty zničeny. Jediné, co zůstává, je tříslovina (ano, to je to, co barví čaj).
Zajímavé video o barvě listů na podzim
Pokud najdete chybu, zvýrazněte část textu a klikněte Ctrl + Enter.
