Tại sao lá cây đổi màu vào mùa thu?

Mỗi mùa thu, những người thích ngắm lá vàng sẽ tới những nơi như Colorado, Vermont và Massachusetts. Tại đây, mọi người có thể nhìn từ bờ biển này sang bờ biển khác, ngắm nhìn những cánh rừng xanh chuyển sang màu đỏ, vàng và cam.

Thank you for reading this post, don't forget to subscribe!

Vậy tại sao thực vật lại trải qua thời kỳ “thay lá” rực rỡ này và khi nào chúng bắt đầu chu kỳ?

Ở các khu rừng ôn đới và rừng phương bắc, những cây, cây bụi rụng lá gọi là cây rụng lá; chúng bao gồm các nhóm như cây dương, cây bông gòn, cây phong và cây sồi. Trong khi đó ở vùng xích đạo, vùng trung nhiệt đới chủ yếu là các loài thực vật không rụng lá – ví dụ như thông, vân sam, tuyết tùng và linh sam tạo thành cây lá kim hoặc cây thường xanh. . Cả hai loại cây đều tạo ra ít năng lượng hơn vào mùa đông, nhưng cây lá kim có những khả năng thích nghi, chẳng hạn như lớp phủ sáp để giảm thiểu sự mất nước, giúp chúng giữ được lá quanh năm.

Theo Adam Moore, một người làm lâm nghiệp của Sở Lâm nghiệp Bang Colorado, cây cối nhận được tín hiệu từ môi trường, giống như chúng ta, để cho chúng biết khi nào đã đến lúc bắt đầu chuẩn bị cho mùa vụ. mùa đông. Vào đầu mùa thu, điều kiện thời tiết bắt đầu thay đổi: Trời trở nên mát hơn – với những đêm mát mẻ nhưng không lạnh cóng – và lượng ánh sáng ban ngày giảm đi. Nhìn chung, cây hấp thụ ít ánh sáng mặt trời hơn và chất diệp lục trong lá suy giảm.

Moore nói với Live Science: “Cây cối giống như những nhà máy và chúng muốn hoạt động hiệu quả”. “Chúng đang sản xuất oxy cho chúng ta và năng lượng cho chính chúng, và nếu không có ánh sáng mặt trời, chúng bắt đầu co lại.” Khi đợt đóng băng đầu tiên xảy ra, cây sẽ dần chuyển sang trạng thái ngủ đông.

Trong khi diệp lục là sắc tố phổ biến nhất mà thực vật sử dụng để thu ánh sáng – lá có màu xanh lục vì diệp lục hấp thụ ánh sáng đỏ và xanh lam và phản chiếu ánh sáng xanh lục – thực vật cũng thường có nhiều loại sắc tố thứ cấp. Khi chất diệp lục trong lá bắt đầu yếu đi, những sắc tố cơ bản này sẽ lộ rõ. Kristina Bezanson, một nhà làm vườn tại Đại học Massachusetts Amherst, nói với Live Science qua email rằng đây là những gì chúng ta đang thấy khi những đỉnh lá mùa thu xuất hiện.

Màu đỏ và màu tím bắt nguồn từ các sắc tố thứ cấp gọi là anthocyanin, trong khi carotenoid và xanthophylls lần lượt tạo ra màu cam và màu vàng. Trong một nhóm duy nhất, chẳng hạn như cây phong, các loài khác nhau đã phát triển bộ sắc tố riêng. Ví dụ, cây phong đỏ chuyển sang màu đỏ tươi vào mùa thu, trong khi cây phong đen chuyển sang màu vàng.

Mặc dù những sắc tố này làm cho cây cối đẹp hơn bao giờ hết nhưng chúng cũng phục vụ một mục đích quan trọng. Nhà làm vườn Bezanson cho biết: “Thực vật là sinh vật tự dưỡng, chúng tự tạo ra thức ăn thông qua quá trình quang hợp và lá thường được coi là ‘nhà máy sản xuất thức ăn’ cho cây trồng. Việc có nhiều loại sắc tố có thể nhắm vào các bước sóng ánh sáng khác nhau cho phép thực vật thu được nhiều năng lượng hơn trong quá trình quang hợp.

Mặc dù phần lớn sự thay đổi màu sắc vào mùa thu của lá là do môi trường, nhưng thời điểm thay đổi màu sắc một phần được quyết định bởi yếu tố di truyền. Trong một thí nghiệm, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng hàng chục nghìn gen được biểu hiện khác nhau trong giai đoạn thay đổi màu sắc của lá. Một số loài, như cây me chua ( Oxydendrum arboreum ), bắt đầu đổi màu ngay từ cuối mùa hè, trong khi cây sồi thường rụng lá rất lâu sau khi những cây khác đã rụng lá. Các nhà khoa học cũng lưu ý rằng các nhóm cây cùng loài sống ở cùng vĩ độ sẽ đổi màu cùng một lúc bất kể độ cao, trong khi những cây sống ở độ cao cao hơn, lạnh hơn thường sẽ đổi màu. màu sắc đầu tiên do nhiệt độ mát hơn.

Nhưng khi mùa đông đến, những cây rụng lá cuối cùng sẽ rụng lá và cây sẽ trơ trụi. Nhưng ngay cả khi không có lá, cây vẫn mang lại cho hệ sinh thái những giá trị tốt đẹp. Chúng chặn gió và tiếp tục cung cấp môi trường sống quý giá cho các loài chim, trong khi lá rụng cung cấp chất dinh dưỡng khi chúng phân hủy trong đất. Bezanson nói: “Lá rụng hàng năm giúp hình thành lớp vỏ bảo vệ cho rễ cây trong mùa đông.”

Liên kết gốc

Viết một bình luận