ทำไมใบไม้เปลี่ยนสีในฤดูใบไม้ร่วง?

แม้ว่าฤดูใบไม้ร่วงจะเปลี่ยนเป็นฤดูเครื่องเทศฟักทอง แต่เรายังคงชื่นชอบการเดินป่าในฤดูใบไม้ร่วงแบบเรียบง่าย และใบไม้ร่วงที่งดงาม

ในทางชีววิทยา ฤดูใบไม้ร่วงแสดงถึงการเปลี่ยนแปลงครั้งสำคัญสำหรับพืช วันจะสั้นลง ซึ่งหมายความว่ามีแสงแดดน้อยลงสำหรับพลังงาน และต้นไม้ผลัดใบ (ต้นที่สูญเสียใบในฤดูหนาว) จำเป็นต้องเริ่มเตรียมตัวสำหรับเดือนที่อากาศหนาวเย็น

การเปลี่ยนแปลงทางสรีรวิทยานั้นเป็นสาเหตุที่ใบไม้เปลี่ยนสีและร่วงหล่นในที่สุด นี่คือสิ่งที่เกิดขึ้น

ในคำ: คลอโรฟิลล์

คุณอาจรู้อยู่แล้วว่าพืชสร้างพลังงานผ่านการสังเคราะห์ด้วยแสง ในระหว่างกระบวนการนั้น ออร์แกเนลล์ขนาดเล็กที่เรียกว่าคลอโรพลาสต์ ซึ่งเต็มไปด้วยคลอโรฟิลล์ จะดูดซับแสงจากดวงอาทิตย์และกระตุ้นปฏิกิริยาลูกโซ่ ในที่สุด การสังเคราะห์ด้วยแสงจะผลิตกลูโคส ซึ่งเป็นน้ำตาลที่พืชใช้เป็นเชื้อเพลิงได้ (และ psst คุณสามารถอ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่องนี้ทั้งหมดได้ ที่นี่).

แม้ว่าคลอโรฟิลล์จะดูดซับแสงจากดวงอาทิตย์ได้มาก แต่ก็สะท้อนแสงบางส่วนกลับคืนสู่สิ่งแวดล้อมด้วย พูดตรงๆก็สะท้อน สีเขียว แสง – นี่คือสาเหตุที่ใบที่เต็มไปด้วยคลอโรฟิลล์ดูเป็นสีเขียว

จำได้ไหมว่าเราพูดว่าวันที่สั้นกว่าเป็นหนึ่งในการเปลี่ยนแปลงที่ใหญ่ที่สุดในฤดูใบไม้ร่วง? พระอาทิตย์ตกในช่วงเช้าตรู่หมายความว่าพืชไม่มีเวลามากพอที่จะสังเคราะห์แสง ดังนั้นพืชจึงปรับตัวให้ตอบสนองต่อวันที่สั้นลงและอุณหภูมิในฤดูใบไม้ร่วงที่ลดลง และพวกเขาก็เริ่มสลายคลอโรฟิลล์เพื่อเตรียมพร้อมสำหรับเดือนที่อากาศเย็นลง

ส่งผลให้ใบไม่ได้เต็มไปด้วยคลอโรฟิลล์มากจนปรากฏเป็นสีเขียว แต่คุณจะเริ่มเห็นบางส่วนของ อื่นๆ เม็ดสีในใบ สารสีที่เรียกว่าแคโรทีนทำให้ใบมีสีแดงและสีส้ม ในขณะที่สีที่เรียกว่าแซนโทฟิลล์มีสีเหลือง

ต้นไม้ชนิดต่าง ๆ มีสีผสมกัน นั่นเป็นสาเหตุที่ต้นเมเปิลในสวนหน้าบ้านของคุณอาจเปลี่ยนเป็นสีแดงสด ในขณะที่เถ้าถ่านตามถนนเปลี่ยนเป็นสีเหลือง ต้นโอ๊กมักจะมีสีผสมกันมากมายจนไม่มีสีใดโดดเด่น จึงเป็นสาเหตุให้ใบของพวกมันเปลี่ยนเป็นสีน้ำตาล

คุณสามารถกำจัดคลอโรฟิลล์ออกจากใบได้อย่างง่ายดายที่บ้าน ดังนั้นคุณจึงสามารถเห็นสิ่งที่สีอื่นๆ ซ่อนอยู่ในใบไม้จากต้นไม้รอบๆ บ้านของคุณ นี่คือวิธีการทำ.

คุณเคยสังเกตไหมว่าบางปีใบไม้ดูสดใสจริงๆ ในขณะที่บางใบก็สวยดีนะ? นั่นเป็นเพราะอุณหภูมิและสภาพอากาศส่งผลต่อสีสันของฤดูใบไม้ร่วงที่สดใส

วันที่อากาศอบอุ่นและมีแดดจัดทำให้ใบผลิตน้ำตาลได้มากกว่าปกติ และใช้พลังงานนั้นในการผลิตเม็ดสีมากขึ้น ดังนั้นใบไม้จึงดูสดใสเป็นพิเศษหลังจากแดดจัดและอากาศอบอุ่นสองสามวัน ในทางกลับกัน ฟรอสต์มักจะทำให้สีแดงมีความเจิดจ้าน้อยลง ดังนั้นหากเกิดลมหนาวกะทันหัน คุณอาจเห็นใบไม้เริ่มหมองคล้ำ

แม้แต่การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในสภาพรอบๆ ต้นไม้ก็อาจส่งผลต่อการเปลี่ยนสีได้ ต้นไม้ที่เติบโตในพื้นที่ต่ำของป่า - ซึ่งมักจะได้รับอากาศเย็นมากขึ้นในตอนกลางคืน เนื่องจากอากาศเย็นจมลงและอากาศอุ่นขึ้น - เปลี่ยนสีได้เร็วกว่าต้นไม้บนที่สูง และต้นไม้ในเมืองที่รายล้อมไปด้วยอากาศที่อุ่นกว่าของสภาพแวดล้อมในเมืองก็สามารถเลี้ยวได้นานขึ้น

ต้นไม้ไร้ใบอาจดูไม่สวยเท่าสีฤดูใบไม้ร่วง แต่จากมุมมองทางวิทยาศาสตร์ ใบไม้ที่ร่วงหล่นลงมายังค่อนข้างเจ๋ง ทั้งหมดนี้ลงมาที่ชั้นพิเศษของเซลล์ที่เรียกว่าชั้นการหลุดร่วงซึ่งยึดก้านใบแต่ละใบไว้กับกิ่ง

เมื่อวันเวลาสั้นลง พืชจะเริ่มตัด "การหมุนเวียน" ไปที่ชั้น ค่อยๆ กีดกันอาหารและน้ำออก เมื่อตัดเสบียงอาหารออกแล้ว ชั้นจะเริ่มแห้งและใบไม้ก็ร่วงหล่น

ระยะเวลาที่ใบไม้จะร่วงขึ้นอยู่กับสภาพอากาศ และหากไม่ใช่ปีที่ดีสำหรับสีสันของฤดูใบไม้ร่วง ใบไม้ก็จะเริ่มร่วงได้ภายในไม่กี่วันหลังจากเปลี่ยนสี ดังนั้นอย่ารอช้า ออกไปที่นั่นและเพลิดเพลินกับใบไม้เปลี่ยนสีในขณะที่คุณทำได้!