¿Por qué algunos árboles han evolucionado para que sus hojas cambien de color en el otoño?

El cambio de color que experimenta un bosque de otoño es solo un efecto secundario de la reducción de clorofila en las hojas.

Deja la misma superficie y cada pulgada cuadrada necesita una red de soporte de capilares que transfieren nutrientes. Esto, por supuesto, requiere gasto de energía. Durante los meses de primavera y verano, cuando la energía es abundante, los árboles pueden soportar sus hojas perfectamente bien. Sin embargo, durante los meses de invierno, la enorme superficie de las hojas es una responsabilidad. Es necesario que se les suministren nutrientes, los depredadores pueden comerlos, e incluso si se los deja solos, pueden exudar vapor de agua precioso.

Notarás que los árboles cuyas hojas cambian de color en el otoño tienden a hacer que se caigan por completo en invierno. Durante el verano, el color verdoso que tienen las hojas caducas es causado por la clorofila. A medida que el árbol pierde clorofila, otros pigmentos naturales en las hojas se hacen cargo, haciendo que las hojas tengan varios tonos de verde claro, naranja y, finalmente, rojo y marrón a medida que las hojas se liberan del árbol.

También notará que ciertos árboles, árboles de hoja perenne, que no pierden hojas durante el invierno, tienden a tener hojas más delgadas y rectas (las “agujas”). Estos tienen mucha menos superficie que las hojas caducas. La compensación es que, aunque son menos eficientes durante los meses de verano, es perfectamente aceptable sostener las finas agujas durante los meses de invierno.

La verdadera razón deja que el color cambie en otoño

El esplendor del otoño
Cada otoño nos deleitamos con la belleza de los colores del otoño. La mezcla de rojo, morado, naranja y amarillo es el resultado de procesos químicos que tienen lugar en el árbol a medida que las estaciones cambian de verano a invierno.
imagen de la hoja Durante la primavera y el verano, las hojas han servido como fábricas donde se fabrican la mayoría de los alimentos necesarios para el crecimiento del árbol. Este proceso de elaboración de alimentos tiene lugar en la hoja en numerosas células que contienen clorofila, lo que le da a la hoja su color verde. Este extraordinario químico absorbe de la luz solar la energía que se usa para transformar el dióxido de carbono y el agua en carbohidratos, como azúcares y almidón.
Junto con el pigmento verde hay pigmentos de color amarillo a naranja, carotenos y pigmentos de xantofila que, por ejemplo, le dan el color naranja a una zanahoria. La mayor parte del año, estos colores están enmascarados por grandes cantidades de coloración verde.

La clorofila se descompone
Pero en el otoño, debido a los cambios en la duración de la luz del día y los cambios en la temperatura, las hojas detienen su proceso de elaboración de alimentos. La clorofila se descompone, el color verde desaparece, y los colores amarillo a naranja se hacen visibles y dan a las hojas parte de su esplendor de otoño.
Al mismo tiempo, pueden ocurrir otros cambios químicos, que forman colores adicionales a través del desarrollo de pigmentos rojos de antocianina. Algunas mezclas dan lugar a los colores de otoño rojizos y violáceos de árboles como cornejos y zumaques, mientras que otros le dan al arce de azúcar su naranja brillante.
El follaje otoñal de algunos árboles muestra solo colores amarillos. Otros, como muchos robles, muestran principalmente marrones. Todos estos colores se deben a la mezcla de cantidades variables de residuos de clorofila y otros pigmentos en la hoja durante la temporada de otoño.

Otros cambios tienen lugar
A medida que aparecen los colores del otoño, se están produciendo otros cambios. En el punto donde el tallo de la hoja está unido al árbol, se desarrolla una capa especial de células que corta gradualmente los tejidos que sostienen la hoja. Al mismo tiempo, el árbol sella el corte, de modo que cuando la hoja finalmente es arrastrada por el viento o cae por su propio peso, deja una cicatriz en la hoja.
Imagen de árboles que cambian de color en el otoño La mayoría de los árboles de hoja ancha en el norte pierden sus hojas en el otoño. Sin embargo, las hojas marrones muertas de los robles y algunas otras especies pueden permanecer en el árbol hasta que el crecimiento comience nuevamente en la primavera. En el sur, donde los inviernos son suaves, algunos de los árboles de hoja ancha son de hoja perenne; es decir, las hojas permanecen en los árboles durante el invierno y mantienen su color verde.

Solo algunos árboles pierden hojas
La mayoría de las coníferas (pinos, abetos, abetos, hemlocks, cedros, etc.) son de hoja perenne tanto en el norte como en el sur. Las hojas en forma de aguja o escama permanecen verdes o verdosas durante todo el año, y las hojas individuales pueden permanecer durante dos o cuatro años o más.

El clima afecta la intensidad del color
La temperatura, la luz y el suministro de agua influyen en el grado y la duración del color de otoño. Las bajas temperaturas por encima del punto de congelación favorecerán la formación de antocianinas produciendo rojos brillantes en los arces. Sin embargo, las heladas tempranas debilitarán el color rojo brillante. Los días lluviosos y / o nublados tienden a aumentar la intensidad de los colores del otoño. El mejor momento para disfrutar del color otoñal sería en un día claro, seco y fresco (no helado).

Disfruta el color, solo ocurre durante un breve período cada otoño.

Más simplemente, para sobrevivir el invierno, los árboles de hoja caduca necesitan almacenar nutrientes en sus raíces, lo que significa que deben absorber los nutrientes en sus hojas. Los cambios en el color se desencadenan a medida que los árboles absorben los nutrientes esenciales. Así es como funciona:
Durante los meses cálidos y soleados, los árboles son exuberantes y verdes porque están trabajando duro. Las hojas de los árboles son verdes debido a la abundancia del pigmento clorofila, que es esencial para convertir la luz solar, el agua y el dióxido de carbono en azúcares ricos en energía. Si las plantas no hubieran descubierto el truco de la fotosíntesis, todos estaríamos fuera de suerte, ya que la energía que los humanos necesitan para vivir proviene de las plantas, o de los animales que comen plantas. Las hojas de los árboles también están ocupadas usando otros nutrientes esenciales, como el nitrógeno y el fósforo (los mismos ingredientes principales en la mayoría de los fertilizantes comprados en la tienda o en el compost), por lo que estos nutrientes son abundantes en el follaje de verano.
A medida que disminuye el verano, los cambios en las hojas de los árboles se desencadenan por las temperaturas más frías, los cambios en las precipitaciones y el clima, y ​​sobre todo, el acortamiento de las horas del día. Gran parte del cambio ocurre sin que lo sepamos, ya que los árboles comienzan a absorber nutrientes esenciales y los almacenan en sus raíces para que estén disponibles para la primavera siguiente. Sin embargo, a medida que los árboles absorben la última parte de la clorofila, comienzan a aparecer los colores brillantes que asociamos con el otoño. (Para averiguar dónde encontrar el follaje pico en los EE. UU. Y otros recursos turísticos
Cómo las hojas se vuelven amarillas
Los colores amarillos que siempre estuvieron presentes en las hojas se desenmascaran a medida que la clorofila se descompone y se absorbe. Llamados carotenoides, estos son los pigmentos amarillos que dan a los árboles como el abedul, la haya y el tulipán sus brillantes colores otoñales. ¿Por qué están estos pigmentos amarillos allí en primer lugar? Para proteger las hojas de los subproductos de la fotosíntesis, que de lo contrario causarían daños. (Resulta que los carotenoides juegan un papel similar en el cuerpo humano. El betacaroteno y el licopeno se encuentran entre los carotenoides más conocidos, porque son antioxidantes saludables en nuestros alimentos).