מה גורם לצמחים להשיל את העלים בסתיו? זוהי אינטראקציה מורכבת בין גנטיקה, אור וטמפרטורה. החל מסוף הקיץ, מינים רבים של צמחים נשירים, כולל עצים ושיחים, הופכים לצבעים מבריקים ומשירים את עליהם. כדי להבין את המסתורין מאחורי תצוגת הסתיו השנתית הזו היא לחשוף את המפעלים הקסומים בתוך עלי הצמח.
גורמים שמאותתים לצמחים שהסתיו הוא כאן
מה גורם לצמחים להשיל את העלים בסתיו? התשובה טמונה בגנטיקה של הצמח ובתגובה לסביבתו.
כלורופיל
בתוך כל תא של עלי הצמח נמצא חומר הנקרא כלורופיל. זה מה שנותן לעלים את צבעם הירוק. הכימיקל שנקרא כלורופיל יוצר אינטראקציה עם מים, פחמן דו חמצני ואור שמש כדי ליצור את הפחמימות הפשוטות שצמחים צריכים כדי לגדול ולשגשג.
במהלך האביב והקיץ כאשר אור השמש שופע והטמפרטורות חמות, עלי הצמח מכילים שפע של כלורופיל. זה מסווה צבעים או פיגמנטים אחרים שנמצאים בתוך העלים. בהתאם לצמח, העלים עשויים להכיל כמויות משתנות של שני פיגמנטים כימיים אחרים: קרוטנואידים ואנתוציאנינים.
אור השמש
עם ירידת ימי הקיץ, משך אור היום וזווית קרני השמש משתנים ככל שכדור הארץ נע בחלל. צמחים יכולים לחוש בשינויים הדקים הללו מיום ליום. ככל שהימים מתקצרים, המחסור באור השמש מתחיל לאותת על האטה בייצור המזון.
טמפרטורות
לצד פחות אור שמש, הטמפרטורות מתחילות להתקרר. ככל שהטמפרטורות בלילה מתקררות, זה גם מאותת לצמחים להפסיק או להאט את ייצור המזון. כאשר ייצור הכלורופיל מפסיק לחלוטין, הקרוטנואידים והאנטוציאנינים בתוך עלי הצמח הופכים גלויים.
עלים נושרים
שילוב זה של הפסקת ייצור כלורופיל, פחות אור שמש וטמפרטורות קרירות פועל כמו מתג בתוך המערכת הגנטית של הצמח. הוא מתהפך למצב "כבוי" ומאותת לעלים להפסיק לגדל ולייצר מזון. ראשית, ייצור הכלורופיל מפסיק. האנתוציאנינים והקרטנואידים המסוכים נראים כעת, וחושפים את המעילים הנסתרים של העלים של ארגמן, ארגמן, אוקר וצהוב זהוב. עם זאת, ככל שעובר הזמן ולא מופקת אנרגיה בעלים, הצמח משחרר אותם ועלים נופלים על הקרקע.
הבדלי עלים בירוק עד
עצים ושיחים נשירים מאבדים את העלים שלהם בסתיו כאמצעי הגנה.העלים שלהם רכים, וטמפרטורות קרות יהרגו אותם. מים הזורמים דרך העלים הרכים שלהם היו קופאים, ומפסיקים את ייצור האנרגיה. עצים ושיחים ירוקי עד, או כאלה ששומרים על העלים הירוקים שלהם במהלך החורף, שומרים על ציפוי עבה ושעוותי על כל מחט. ציפוי שעווה זה מגן על העלים מפני קור.
יש הבדל גם בתוך העלים. כימיקלים מיוחדים פועלים כמעין חומר נגד קפיאה בתוך מחטים ירוקות עד כדי למנוע מהנוזלים הזורמים בצמח לקפוא. כך ירוקי עד יכולים לשמור על העלים שלהם (מחטים) לאורך חודשי החורף הקשים בעוד עצים נשירים חייבים להשיל אותם.
