Kako vrijeme utječe na padajuće boje

Ništa kaže da je jesen sasvim poput lijene vožnje kroz prirodu sa suncem osvjetljujući naranče, crvene i žute boje u krošnjama. Ali prije planiranja dana list-Peepingdobra je ideja provjeriti lokalne i regionalne vremenske prognoze - a ne samo za potrebe vremenskih prilika za putovanja. Vremenski uvjeti poput temperature, padavina i količine sunčeve svjetlosti zapravo određuju kako će živopisne (ili ne) padati biti boje.

Listovi imaju funkcionalnu svrhu za drveće: proizvode energiju za cijelu biljku. Njihov široki oblik čini ih dobro za snimanje sunčeve svjetlosti. Jednom apsorbirano, sunčeva svjetlost djeluje s ugljičnim dioksidom i vodom unutar lista kako bi proizvela šećere i kisik u procesu poznatom kao fotosinteza. Molekula biljke koja je odgovorna za taj proces naziva se klorofil. Klorofil je odgovoran za to da je listiću postao zaštitni znak zelene boje.

Ali klorofil nije jedini pigment koji se nalazi u lišću. Prisutni su i žuti i narančasti pigmenti (ksantofili i karotenoidi); one ostaju skrivene veći dio godine jer ih klorofil maskira. Klorofil se kontinuirano izlučuje sunčevom svjetlošću i nadoknađuje ga list tokom vegetacijske sezone. Tek kada razina klorofila padne, ostali pigmenti postaju vidljivi.

Iako brojni čimbenici (uključujući vremenske prilike) utječu na sjaj boje lista, samo je jedan događaj odgovoran za pokretanje pad klorofila: kraća dnevna svjetlost i duži prekosatni sati povezani s promjenom godišnjeg doba u ljeto pad.

Biljke ovise o svjetlosti, ali količina koju dobivaju mijenja se kroz godišnja doba. Počevši od ljetnog solsticija, zemni dnevni sati postupno se smanjuju, a noćni sati postepeno povećavaju. Ovaj se trend nastavlja sve dok se najkraći dan i najduža noć ne postignu 21. ili 22. prosinca svake godine (zimski solsticij).

Kako se noći postupno produžavaju i hlade, stanice stabla započinju proces odvajanja lišća, pripremajući se za zimu. Tijekom zime, temperature su previše hladne, sunčevo svjetlo previše prigušeno, a voda previše oskudna i osjetljiva na smrzavanje da podrži rast. Između svake grane i svakog stabljika lišća formira se kortikasta barijera. Ova stanična membrana blokira dotok hranjivih tvari u list, što također sprečava da list stvara novi klorofil. Proizvodnja klorofila usporava i s vremenom prestaje. Stari klorofil počinje se raspadati, a kad sve nestane, zelena boja lista poprima.

U nedostatku klorofila, prevladavaju žute i narančaste nijanse lista. Kako šećeri postaju zarobljeni u listu pomoću brtvila na drvetu, stvaraju se i crveni i ljubičasti (antocijaninski) pigmenti. Razgradnjom ili zamrzavanjem, svi se ovi pigmenti na kraju raspadaju. Nakon što se to dogodi, ostaju samo smeđe (tanini).

Prema američkom nacionalnom arboretumu, evo kako slijede vremenski uvjeti u svakoj fazi sezona rasta listova djeluje na korist ili na štetu lišća u rujnu, listopadu i Studeni:

• Tijekom proljeća idealna je vlažna vegetacijska sezona. Suša Uvjeti tijekom proljeća (početak sezone rasta listova) mogu prouzrokovati da se brtvena pregrada između stabljike lišća i grane stabla formira ranije nego što je to uobičajeno. To zauzvrat može dovesti do ranog "gašenja" lišća: otpast će prije nego što su imali priliku razviti jesenju boju.
• Od ljeta do rane jeseni poželjni su sunčani dani i hladne noći. Iako je dobra vlaga dobra tijekom rane sezone rasta, djeluje prigušivanjem boja u ranu jesen. Hladne temperature i obilna sunčeva svjetlost uzrokuju brži uništavanje klorofila (podsjetimo da se klorofil razgrađuje izlaganje svjetlosti), što omogućava da se žuti i narančasti otkrivaju što prije, a također potiču stvaranje više antocijana. Iako je cool najbolje, previše je hladno štetno. Zamrzavajuće temperature i mrazovi može ubiti tanke i krhke lišće.
• Tijekom jeseni, mirni dani produžavaju prilike za gledanje. Kad dođe jesenska sezona, lišću treba vremena da se klorofil u potpunosti izblijedi, a njihovi uspavani pigmenti u potpunosti preuzmu. Puhajući vjetrovi i jaka kiša mogu uzrokovati pad lišća prije nego što se dostigne njihov potencijal u punoj boji.

Uvjeti koji omogućuju spektakularne jesenske prikaze boja su vlažna sezona rasta, praćena suhom jeseni s toplim, sunčanim danima i hladnim (ali ne ledenim) noćima.