دلیل تغییر رنگ برگ درختان در فصل پاییز چیست؟

به گزارش گروه وبگردی خبرگزاری صدا و سيما، بهتر است بدانید که از زیبایی‌های فصل پاییز در واقع می‌توان به تغییر رنگ برگ درختان، برگ ریزان، کوتاه شدن روز و فرا رسید هوای سرد اشاره نمود و به همین خاطر به صراحت می‌توان گفت که کمتر کسی وجود دارد که دلباخته زیبایی‌های این فصل نباشد، زیرا تغییر رنگ برگ درختان مشابه تابلو نقاشی است که برترین رنگ‌ها در آن استفاده شده است.

 

توجه داشته باشید که در واقع هر برگ درخت یک کارخانه کوچک است که بی وقفه برای تولید غذا کار می‌کند و این غذا در واقع همان انرژی است. رنگ برگ‌ها از وجود سه رنگ دانه بسیار مهم در سلول گیاهی نشات می‌گیرد و معمولا اولین دانه کلروفیل می‌باشد که به رنگ سبز دیده می‌شود. کلروفیل می‌تواند مهم‌ترین رنگ دانه‌ی سلول‌های گیاهی باشد که در حضور نور خورشید به تولید مواد غذایی کمک می‌کند. همچنین بهتر است بدانید که رنگ دانه‌ی کاروتنوئید مولد رنگ‌های زرد، نارنجی و قهوه‌ای در برگ‌ها است که می‌توان آن را در انواع میوه و سبزیجات مشاهده کرد. به طور کلی در قرن‌های پیشین ستاره شناسان بر این باور بودند که تغییر جایگاه خورشید در سطح آسمان موجب تغییر فصل می‌شود، اما در سال‌های بعد انسان پی به علل تغییر فصول برد. زمین در واقع در مسیری بیضی شکل به دور خورشید در حال چرخش است و معمولا به صورت همزمان حول مداری که نسبت به سطح مداری اش شیب دار است نیز در حرکت می‌باشد، اما با این وجود این شیب باز هم نیم کره‌های مختلف زمین در طول سال قادر به دریافت نور خورشید هستند، اما تغییر آن شدت یا تابش فصل‌های بهار، تابستان، پاییز و زمستان را رقم می‌زند. توجه داشته باشید که با فرا رسیدن فصل پاییز درختانی که پیش از این به عمل فتوسنتز می‌پرداختند فعالیت‌های خود را متوقف نموده و مواد غذایی را در ریشه‌های خود ذخیره می‌کنند تا برای این فصل آماده شوند.

 

بهتر است بدانید که یارمو هولوپانین از دانشگاه کوپیو در فنلاند تئوری جدیدی را در مجله علمی نیو فیتولوژیست منتشر نموده که نشان می‌دهد تغییرات آب و هوایی و مهاجرت‌های بزرگی که میلیون‌ها سال پیش سطح زمین را دگرگون کرده اند علت اصلی رنگ‌های متفاوت درختان در مناطق مختلف دنیا محسوب می‌شود. در ادامه به بیان چگونگی پیدایش رنگ سرخ و زرد برگ درختان خواهیم پرداخت:

 

به طور کلی رنگدانه‌های زرد درون برگ‌ها حضور دارند و زمانی که رنگ سبز کلروفیل کاهش پیدا می‌کند درون برگ قدرت می‌گیرد، اما این مورد در برگ‌های سرخ کمی پیچیده‌تر است به گونه‌ای که رنگدانه‌های قرمز رنگ آنتوسیانین در برگ‌ها وجود ندارند و تنها با فرا رسیدن پاییز تولید می‌شوند. توجه داشته باشید که این رقابت به تازگی کشف شده و برخی تحقیقات نشان می‌دهند که چرا درختان برای ایجاد رنگدانه‌های سرخ در برگ‌ها از منابع مختلفی بهره می‌گیرند.

 

توجه داشته باشید که توضیحات مختلفی برای قرمز شدن برگ‌های درختان ارائه شده و از بخش دوباره آمینو اسید‌ها به بخش‌های دیگر درخت تا استراتژی دفاعی گیاه در مبارزه با حشرات از جمله این توضیحات هستند. در حقیقت شته‌ها که مولکول‌های آلی را می‌مکند سرعت جذب رنگ زرد درختان افزایش پیدا می‌کند و این در حالی است که به شدت از رنگ قرمز واهمه دارند. به همین خاطر رنگ سرخ برگ‌های برخی از درختان نتیجه یک مبارزه طولانی تکامل میان گیاهان و حشرات می‌باشد.

 

به طور کلی حقیقت اصلی در مورد تغییر رنگ برگ‌ها این است که فرآیند‌های شیمیایی که به هنگام آماده شدن گیاهان مقاوم به سرما برای فصول زمستان در آن به وقوع می‌پیوندد باعث تغییر رنگ برگ‌ها می‌گردد. در واقع برگ‌ها در طول فصل بهار و تابستان مانند کارخانه‌هایی عمل می‌کنند، زیرا که تهیه غذای لازم برای رشد درختان را بر عهده دارند. معمولا ساخت مواد غذایی توسط سلول‌های ریز و بی شمار برگ که متعلق به بافت سنتزی مزوفیل است که میان دو بشره زیرین و زبرین برگ واقع شده و گاهی اوقات آن را بافت کلرانشیم می‌نامند، صورت می‌گیرد، زیرا که سلول‌های این بافت دارای کلروپلاست‌های بی شمار است. کلروپلاست‌ها در واقع حاوی اجسام سبز کوچکی می‌باشند که کلروفیل نام دارند و تغییر رنگ برگ را موجب می‌شوند.

 

به قاظعیت می‌توان گفت که در میان سلول‌های فتوسنتزی برگ رگبرگ‌های بی شماری قرار گرفته اند که از سلول‌های آوند چوبی و آبکش تشکیل شده و قادر است آب و مواد معدنی را به درون برگ‌ها بیاورد و در مقابل فرآورده‌های فتوسنتزی را به خارج از آن هدایت خواهد کرد. رگبرگ‌های مزبور اغلب به رگبرگ اصلی متصل می‌باشند که پس از عبور از دمبرگ به سیستم اصلی گیاه ملحق می‌شوند. کلروفی‌ها در واقع غذا را برای گیاه از طریق ترکیب نمودن کربن به دست آمده از هوا، با هیدروژن، اکسیژن و مواد معدنی گوناگون موجود در آب و طی فرآیند فتوسنتز یا نورساخت فراهم می‌کنند.

 

توجه داشته باشید که در طول فصل پاییز که هوای سرد موجب کاهش فرآیند‌های حیاتی می‌گردد فعالیت برگ‌ها نیز به پایان می‌رسد. به بیان ساده‌تر می‌توان گفت که اجزای دستگاه کارخانه برگ پیاده می‌شوند و کلروفیل‌ها به مواد متنوعی که از آن‌ها ترکیب یافته اند تجریه خواهند شد و در نهایت از این طریق مواد غذایی قابل دسترس به منظور ذخیره سازی برای استفاده در فصل بهار به تنه درخت منتقل خواهند شد.

قطعا میزان قند موجود در هر برگ بیشتر از آن است که بتواند به سرعت درون درخت انتقال پیدا کند که در این حالت ترکیب شیمیایی آن با سایر مواد موجب تولید رنگ‌های متنوعی می‌شود که در بازه رنگی قرمز روشن تا قرمز مایل به قهوه‌ای در نوسان است. البته در مخروطدارانی که برگ‌های خود را در طول فصل پاییز از دست می‌دهند اغلب به قهوه‌ای روشن بدل می‌شوند که خود عامل اصلی روشن‌تر رنگ در بهار شناخته می‌شوند.