Proč se podzimní listy zbarvují do červena
Podzimní listy se zbarvují do ohnivě červené barvy ve snaze uchovat co nejvíce prospěšných látek z listů a půdy, než se strom usadí na zimu. Čím horší je kvalita půdy, tím větší úsilí strom vynaloží na získání živin z listů a tím jsou červenější.
K tomuto závěru dospěla Emily Habincková z Univerzity Severní Karolíny v Charlotte poté, co zkoumala stromy v záplavové oblasti a v přilehlé vrchovině. Půda ve vrchovině měla nízký obsah živin a listy tam byly jasně červené. V záplavové oblasti, kde byla půda plná dobrot, zůstávaly podzimní listy žluté.
„Stručně řečeno: čím je list červenější, tím více živin recykluje,“ vysvětluje Habincková, která dnes své poznatky prezentuje na výročním zasedání Geologické společnosti Ameriky v Denveru v Coloradu.
Není snadné být červený
Ač se to může zdát nepravděpodobné, barevné změny listů nejsou zcela pochopeny – alespoň pokud jde o červené odstíny.
S blížícím se podzimem začínají stromy rozkládat zelený chlorofyl v listech a přerozdělují živiny v nich obsažené do kmene a kořenů. To je udržuje v chodu po celou zimu, kdy je slunečního světla málo.
Žluté zbarvení některých podzimních stromů je důsledkem ztráty chlorofylu, který jednoduše demaskuje žluté karotinoidy, které tam byly po celou dobu. Červené zbarvení však pochází z barviva zvaného antokyanin, které se musí s nástupem podzimu nově vytvořit.
O tom, proč se stromy obtěžují vynakládat energii na tuto činnost, když se vše chýlí k zimnímu spánku, se vedou rozsáhlé diskuse. Někteří vědci se domnívají, že tyto pigmenty fungují jako antioxidanty, které pomáhají stromu bojovat s drsnými podmínkami. Jiní tvrdí, že pomáhají přilákat ptáky, kteří pak mohou roznášet plody. Nebo může zvyšovat teplotu listů, což pomáhá chránit před chladem.
Sluneční ochrana
Někteří lidé vypozorovali, že stromy mají tendenci zčervenat, když je podzim obzvlášť jasný a chladný. V roce 2001 William Hoch, který nyní působí na Montanské státní univerzitě v Bozemanu, vyslovil domněnku, že pigment působí jako ochranný sluneční filtr a pomáhá udržet listy na stromech déle, aby se z nich dalo získat více živin. Fotosyntéza se stává obtížnější, protože chlorofyl se rozkládá, a listy jsou náchylnější k poškození sluncem. Poškozené listy rychleji opadávají a zbavují strom zásob živin.
Hoch provedl studii, v níž vytvořil mutantní stromy, které nemohly produkovat antokyany. Ty při vystavení vysoce stresujícímu prostředí jasného světla a nízkých teplot opadaly ještě zelené listy. Mutantní stromy byly mnohem méně účinné při ukládání dusíku na zimu.
Habinckova studie přírodních stromů sladkoplodých a červených javorů v přírodní rezervaci v Charlotte tuto představu podporuje. Stromy na vyvýšených místech, kde půda neobsahuje mnoho dusíku, měly mnohem červenější listy než stromy v prostředí záplavových oblastí.
ADVERTISEMENT
„Rostlina na půdě chudé na živiny se bude více starat o udržení živin, které má,“ říká Hoch. Proto zčervená, aby jí předčasně neopadaly listy.
Habinckova nadřízená Martha Eppesová se nyní chce podívat na satelitní data, aby zjistila, zda existuje širší korelace mezi barvou stromů a typem půdy na velkých plochách.
Corrected:
The pigment anthocyanin does not contain nitrogen as this story previously stated. This has been corrected.