Waarom herfstbladeren rood kleuren
Afkomstige herfstbladeren kleuren felrood in een poging om zoveel mogelijk goeds op te slaan uit bladeren en grond voordat een boom zich neerzet voor de winter. Hoe slechter de kwaliteit van de bodem, hoe meer moeite een boom zal doen om voedingsstoffen uit zijn bladeren terug te winnen, en hoe roder ze worden.
Dat is de conclusie van Emily Habinck van de Universiteit van North Carolina, Charlotte, nadat ze bomen in een overstromingsgebied en in een aangrenzend hooglandgebied had bekeken. De bodem in het hooglandgebied bevatte weinig voedingsstoffen en de bladeren waren er helderrood. In de uiterwaarden, waar de bodem boordevol goede stoffen zat, bleven de herfstbladeren geel.
“In een notendop: hoe roder een blad is, hoe meer voedingsstoffen het gaat recyclen,” legt Habinck uit, die haar bevindingen vandaag presenteert op de jaarlijkse bijeenkomst van de Geological Society of America in Denver, Colorado.
Het valt niet mee om rood te zijn
Hoe onwaarschijnlijk het ook lijkt, de kleurveranderingen van bladeren worden niet helemaal begrepen – althans niet als het gaat om de rodere tinten.
Als de herfst nadert, beginnen bomen het groene chlorofyl in hun bladeren af te breken en de daarin aanwezige voedingsstoffen te herverdelen over hun stam en wortels. Dit houdt ze op de been gedurende de winter, wanneer het zonlicht schaars is.
De gele kleur die bij sommige herfstbomen wordt waargenomen, is het gevolg van het verlies van chlorofyl, waardoor de gele carotenoïden die er altijd al waren, worden ontmaskerd. Maar de rode kleur komt van een pigment dat anthocyaan wordt genoemd en dat opnieuw moet worden aangemaakt als de herfst begint.
Waarom bomen de moeite nemen om dit te doen als de winter in aantocht is, is veelbesproken. Sommige onderzoekers hebben gesuggereerd dat deze pigmenten fungeren als antioxidanten, die een boom helpen de barre omstandigheden het hoofd te bieden. Anderen zeggen dat het helpt om vogels aan te trekken die dan de vruchten kunnen verspreiden. Of ze verhogen de bladtemperatuur en beschermen zo tegen de kou.
Zonnebrand
Sommige mensen hebben waargenomen dat bomen de neiging hebben roder te kleuren als de herfst bijzonder helder en koud is. In 2001 stelde William Hoch, nu verbonden aan de Montana State University in Bozeman, dat het pigment fungeert als een beschermend zonnescherm, waardoor de bladeren langer aan de bomen blijven, zodat er meer voedingsstoffen uit kunnen worden geoogst. Fotosynthese wordt moeilijker naarmate chlorofyl wordt afgebroken, en bladeren worden gevoeliger voor schade door de zon. Beschadigde bladeren zullen sneller vallen, waardoor de boom geen voedingsstoffen meer krijgt.
Hoch deed een onderzoek waarbij hij gemuteerde bomen maakte die geen anthocyaninen konden produceren. Deze bomen lieten hun bladeren vallen terwijl ze nog groen waren, toen ze werden blootgesteld aan de hoge-stressomgeving van fel licht en koude temperaturen. De gemuteerde bomen waren veel minder efficiënt in het opslaan van stikstof voor de winter.
Habinck’s studie van natuurlijke sweetgum- en rode esdoornbomen in een natuurreservaat in Charlotte ondersteunt dit idee. De bomen in de hoger gelegen gebieden, waar de bodem niet veel stikstof bevat, hadden veel rodere bladeren dan de bomen in de uiterwaarden.
ADVERTENTIE
“Een plant op een voedselarme bodem zal zich meer zorgen maken over het behouden van de voedingsstoffen die hij heeft,” zegt Hoch. Hij zal dus rood kleuren om te voorkomen dat zijn bladeren voortijdig afvallen.
Habincks begeleider, Martha Eppes, wil nu satellietgegevens bekijken om te zien of er een bredere correlatie bestaat tussen de kleur van bomen en bodemtype over grote gebieden.
Corrected:
The pigment anthocyanin does not contain nitrogen as this story previously stated. This has been corrected.