De Japanse esdoorn, of Acer palmatum, is een sierboom met een uniek en herkenbaar silhouet. De bladeren zijn kenmerkend voor alle Acer-soorten, maar hebben verschillende tinten rood, oranje of paars. Japanse esdoorn produceert zijn beste kleur in de volle zon - maar roept de vraag op hoe de plant fotosynthetiseert zonder groene bladeren. Chlorofyl is een belangrijk onderdeel van de fotosynthese en maakt bladeren groen. Chlorofyl en licht vormen samen een proces dat koolstofdioxide en water absorbeert, dat wordt omgezet in koolhydraten of plantenenergie. Rode bladeren lijken geen chlorofyl te hebben, maar het zit in het blad.
Kleur bestaat uit een verscheidenheid aan tinten die worden gereflecteerd door een prisma van licht. Boombladeren bevatten een verscheidenheid aan pigmenten die deze tinten creëren. Het zijn chlorofyl, carotenoïden en anthocyanines. Chlorofyl absorbeert de rode en blauwe tinten in het licht en laat groen achter, dat is wat we zien. Carotenoïden absorberen blauw en blauwgroen en anthocyanines absorberen groen, blauw en blauwgroen. Carotenoïden zien er oranje of geel uit voor onze ogen en anthocyanines zien er rood of paars uit.
Fotosynthese kan niet plaatsvinden zonder zonlicht en zuurstof. De twee vormen samen koolstofdioxide dat wordt verwerkt door chlorofyl. De chemicaliën die bij het proces vrijkomen, zijn zuurstof die vrijkomt uit de plant en koolhydraten of suikers. Deze worden opgeslagen in het vaatstelsel van de plant voor voedsel. Chloroplasten zijn kleine organen die zich in elke cel van een plantenblad bevinden. Hier vindt het proces van fotosynthese plaats. In deze kleine organellen worden de koolstofdioxide en het water gecombineerd met de energie en mineralen van de zon om suiker te creëren.
Rode bladeren bevatten de anthocyanine die de karakteristieke kleur maakt. De bladeren bevatten ook chlorofyl, maar het anthocyaninegehalte is veel groter. In schaduwrijke gebieden hebben de bladeren de neiging donkerder te worden en er modderig uit te zien, omdat de plant meer chlorofyl moet produceren om het fotosyntheseproces te stimuleren. Dit is de reden waarom de meeste Japanse esdoorns hun beste kleur produceren in de volle zon, waar overtollig chlorofyl niet nodig is om de energie van de zon te verzamelen. De lagere niveaus van chlorofyl zijn nog steeds genoeg voor de Japanse esdoorn om energie te vormen.
De Japanse rode esdoorn is er in een grote verscheidenheid aan rode en pruimkleuren en zelfs een bonte groene en roze tot rode variëteit. De herfstkleur is prachtig en kan enkele weken aanhouden. Anthocyanines kunnen werken als een zonnescherm, dus wanneer de bladeren van de plant kleuren in de herfst, helpen de anthocyanines het blad tot de laatste seconde te beschermen, zodat het de plant van energie kan blijven voorzien. Anthocyanines zijn ook oplosbaar in water, wat het vriespunt van de bladeren verandert en de esdoorn kan helpen bladeren langer vast te houden om meer energie te verzamelen.
