القيقب الياباني ، أو Acer palmatum ، هو شجرة زينة ذات صورة ظلية فريدة ومعروفة. الأوراق مميزة لجميع أنواع أيسر ، ولكنها بدرجات متفاوتة من الأحمر أو البرتقالي أو الأرجواني. ينتج القيقب الياباني أفضل ألوانه تحت أشعة الشمس الكاملة - لكنه يثير تساؤلًا حول كيفية قيام النبات بعملية التمثيل الضوئي بدون أوراق خضراء. يعتبر الكلوروفيل مكونًا مهمًا في عملية التمثيل الضوئي ويجعل الأوراق خضراء. يعمل الكلوروفيل والضوء معًا على امتصاص ثاني أكسيد الكربون والماء ، والذي يتحول إلى كربوهيدرات أو طاقة نباتية. يبدو أن الأوراق الحمراء لا تحتوي على الكلوروفيل ، لكنها موجودة في الورقة.
يتكون اللون من مجموعة متنوعة من الأشكال تنعكس من خلال منظور الضوء. تحتوي أوراق الشجرة على مجموعة متنوعة من الأصباغ التي تخلق تلك الأشكال. هم الكلوروفيل والكاروتينات والأنثوسيانين. يمتص الكلوروفيل النغمات الحمراء والزرقاء في الضوء ، تاركًا وراءه اللون الأخضر ، وهو ما نراه. تمتص الكاروتينات اللون الأزرق والأخضر والأزرق بينما تمتص الأنثوسيانين الأخضر والأزرق والأزرق والأخضر. تظهر الكاروتينات باللون البرتقالي أو الأصفر لأعيننا ، بينما تبدو الأنثوسيانين حمراء أو أرجوانية.
لا يمكن أن يحدث التمثيل الضوئي بدون ضوء الشمس والأكسجين. يشكل الاثنان مجتمعان ثاني أكسيد الكربون الذي تتم معالجته بواسطة الكلوروفيل. المواد الكيميائية الناتجة عن العملية هي الأكسجين الذي يتم إطلاقه من النبات والكربوهيدرات أو السكريات. يتم تخزينها في نظام الأوعية الدموية للنبات من أجل الغذاء. البلاستيدات الخضراء هي أعضاء صغيرة موجودة في كل خلية من أوراق النبات. هم حيث تحدث عملية التمثيل الضوئي. هذه العضيات الصغيرة هي المكان الذي يتحد فيه ثاني أكسيد الكربون والماء مع طاقة الشمس والمعادن لإنتاج السكر.
تحتوي الأوراق الحمراء على الأنثوسيانين الذي يجعل اللون المميز تحتوي الأوراق أيضًا على الكلوروفيل ، لكن مستويات الأنثوسيانين أكبر بكثير. في المناطق المظللة ، تميل الأوراق إلى أن تصبح داكنة وتبدو موحلة لأن النبات يجب أن ينتج المزيد من الكلوروفيل لدفع عملية التمثيل الضوئي. هذا هو السبب في أن معظم القيقب الياباني ينتج أفضل ألوانه تحت أشعة الشمس الكاملة حيث لا تكون هناك حاجة إلى الكلوروفيل الزائد لتجميع طاقة الشمس. لا تزال المستويات المنخفضة من الكلوروفيل كافية للقيقب الياباني لتكوين الطاقة.
يأتي القيقب الأحمر الياباني في مجموعة متنوعة من الألوان الحمراء والبرقوقية وحتى مجموعة متنوعة من الأخضر والوردي إلى الأحمر. لون الخريف مذهل وقد يستمر لعدة أسابيع. قد يعمل الأنثوسيانين كحاجب للشمس ، لذلك عندما تتحول أوراق النبات إلى الألوان في الخريف ، تساعد الأنثوسيانين في حماية الورقة حتى اللحظة الأخيرة حتى تتمكن من الاستمرار في توفير الطاقة للنبات. كما أن الأنثوسيانين قابل للذوبان في الماء ، مما يغير درجة تجمد الأوراق وقد يساعد القيقب على التمسك بالأوراق لفترة أطول لجمع المزيد من الطاقة.
