Почему осенью желтеют листья: объясняем ребенку
365 дней вместе
Почему осенью желтеют листья: объясняем ребенку
1 октября 2020 12 454 просмотра
Екатерина Ушахина
Смена времен года — это всегда немного грустно, но только не для малышей, которые все в мире воспринимают, как чудо. Непременным атрибутом осени являются разноцветные листья. И, наверняка, ваш ребенок не раз спрашивал, почему листья желтеют?
Отвечаем на этот вопрос вместе с книгой-перевертышем «Природа вокруг нас. Растения и Деревья».
Золотая осень
Осенью листья деревьев становятся красными, жёлтыми, оранжевыми, пурпурными. На самом деле эти цвета всегда присутствуют в листьях, но летом они прячутся за зелёным хлорофиллом. С приходом осени листья перестают вырабатывать хлорофилл. Зелёный цвет постепенно исчезает, и становятся видны другие краски.
Природа вокруг нас
У каждого дерева есть свой набор пигментов — веществ, которые окрашивают его листву.
Листья, содержащие пигменты каротиноиды, становятся оранжевыми или жёлтыми, а те, в которых больше антоцианов, — красными или пурпурными. Именно поэтому осенью деревья такие разноцветные.
Самое яркое время года. Иллюстрация здесь и далее из книги «Природа вокруг нас. Растения и Деревья»
Листопад
Когда дни становятся короче, а воздух холоднее, лиственные деревья начинают готовиться к зиме. Подобно животным, впадающим в спячку, в самые холодные месяцы деревья перестают расти и погружаются в анабиоз.
Зимой почва промерзает, и корни уже не могут поглощать из неё влагу. Поэтому, чтобы выжить, деревья должны прекратить испарение воды через листья. В основании каждого листа — в том месте, где он крепится к ветке, — вырастает тонкий слой пробковых клеток. Подобно настоящей пробке, он перекрывает снабжение листа водой и минеральными веществами, и тот лист постепенно отмирает и отрывается от ветки, оставляя после себя след — листовой рубец.
На месте, где был лист, остается листовой рубец
В отличие от листопадных, вечнозелёные деревья сохраняют хвою на протяжении всего года.
Их игольчатые листья покрыты толстым слоем воска, который в холодные месяцы не даёт влаге испаряться. Пока хвойное дерево получает достаточно воды и солнечного света, оно способно фотосинтезировать. Но в конце осени, когда вода в почве замерзает, вечнозелёные деревья тоже засыпают до прихода тепла.
Могучий старый дуб по осени сбрасывает около 700 тысяч листьев.
В жарком климате деревья начинают скидывать листву в начале сухого сезона.
Долгоживущие листья
Хотя бук относится к листопадным широколиственным деревьям, иногда его листва не опадает, а держится на ветвях всю зиму, до прихода весны. Учёные предполагают, что это нужно для того, чтобы мёртвые листья защищали почки от голодных животных.
Величественный бук не сбрасывает листву даже зимой
По материалам книги «Природа вокруг нас. Растения и Деревья».
Обложка статьи: pexels.com
Почему осенью на деревьях желтеют и опадают листья? – статья – Корпорация Российский учебник (издательство Дрофа – Вентана)
Листья цвета лета
За изумрудную листву любого растения отвечает специальное вещество хлорофилл — пигмент, придающий листьям зелёный окрас.
Он не только дарит свежий травяной цвет, но и питает растения, участвуя в процессе образования глюкозы и прочих питательных веществ.
Вырабатывается этот пигмент благодаря процессу фотосинтеза. Листья поглощают углерод, а выделяют кислород. Происходит это в комфортных условиях — при наличии тепла и солнца. Помимо кислорода при фотосинтезе вырабатывается и известный нам хлорофилл.
С наступлением холодного времени года солнечный день укорачивается: погода уже не радует теплом, света становится меньше. Хлорофилл перестаёт активно вырабатываться, и на смену ему приходят другие пигменты.
Каждый Охотник Желает Знать
Осенними красками листва обязана особым веществам-пигментам. Каротин отвечает за оранжевый цвет. Такой пигмент можно встретить не только на осенних кронах деревьев, но и в обычной морковке. Жёлтые листья появляются благодаря ксантофилу, а красные — антоциану.
Условия выработки пигментов разные.
Листья жёлтые над городом кружатся
Осенней порой деревья сначала радуют нас яркими красками, но с приближением зимней поры начинают избавляться от листьев. Зачем и почему так происходит?
С приходом холодного времени года почва начинает промерзать. Деревья перестают получать нужное количество влаги и питательных веществ. Жизненные процессы начинают останавливаться, растения уходят в спячку. Для того чтобы не тратить силы на питание, растения вынуждены избавляться от лишнего груза — и сбрасывать листву.
У основания черешка (узкая часть листа, место крепления листовой пластинки к стеблю) образуется особый отделительный пробковый слой, блокирующий «доставку» питательных веществ от дерева.
Листопад — обязательное условие существования деревьев, помогающее им ежегодно обновлять свою листву. С приходом весны через корни деревья снова начинают получать необходимое количество воды из оттаявшей почвы и возрождают свою пышную крону.
Больше интересных материалов:
- Что такое радуга?
- Почему небо голубого цвета?
- Откуда взялся Интернет?
- Как горит лампочка?
- Что такое дождь?
Ёлки-иголки
Но почему же хвойные деревья так же не сбрасывают свою «зелень», ведь иголки — это тоже разновидность листьев?
Всё дело в строении иголочек.
Верхний клеточный слой представляет собой плотную оболочку, покрытую тонким восковым слоем. Благодаря такой жёсткой «экипировке» хвойным деревьям не страшны холода. Особая форма хвоинок обеспечивает меньшую степень площади поверхности, следовательно иголки испаряют влаги значительно меньше, чем обычные листья.
Естественно, иголки тоже стареют и опадают. Однако происходит это не в один момент, а постепенно на протяжении года или даже нескольких лет, поэтому смена хвои протекает не так заметно, как у лиственных деревьев.
Но и среди хвойных деревьев есть исключения, например, лиственница. Она произрастает в суровых условиях и не может испарять влагу зимой. Поэтому, как и лиственные деревья, также с приближением зимы сбрасывает свою хвою.
#ADVERTISING_INSERT#
Почему осенью листья меняют цвет?
Если вы хотите посмотреть видео Youtube , вам необходимо принять Targeting Cookies .
Для этого нажмите на
значок cookie в левом нижнем углу экрана, затем переключите Targeting Cookies и Confirm My Choices .
Раскройте науку о смене времен года и узнайте, почему листья меняют цвет в это волшебное время года.
Этап 1: зеленый
Зеленые листья, которые вы видите летом, уже содержат большинство цветов осени! В течение большей части года цвета осени «покрыты» доминирующим зеленым хлорофиллом.
Хлорофилл помогает деревьям поглощать энергию солнечного света — в летние месяцы дерево «заряжается». Хлорофилл превращает углекислый газ (CO 2 ) + воду (H 2 O) в сахара, которые «питают» дерево.
Почему хлорофилл зеленый?
Хлорофилл зеленый, потому что он позволяет деревьям поглощать синие и желтые волны света, но не зеленый, который отражается обратно.
Фаза 2: Пожелтение
Осенью с похолоданием листья начинают получать меньше солнечного света.
Меньше солнечного света вызывает разрушение хлорофилла (и дерево не пополняет его), раскрывая новые красочные пигменты под ним и даря нам прекрасные осенние желтые и оранжевые оттенки.
Желтые и оранжевые оттенки, которые ранее были замаскированы хлорофиллом, называются ксантофиллами и каротиноидами. Эти пигменты присутствуют в листьях круглый год, но обычно маскируются зеленым хлорофиллом.
Примите участие в осеннем фотоконкурсе с #AutumnLeafWatch!
Фаза 3: огненно-красные
У некоторых видов и в определенные годы вы увидите другую стадию окраски, когда листья становятся ярко-красными. Этому способствуют антоцианы.
Эти красные вина производятся в годы, когда много солнечного света и сухая погода повышают концентрацию сахара в соке деревьев, заставляя дерево выделять антоцианы в попытке захватить последнюю энергию из своих листьев, заставляя их получать через зиму. Интересно, что очень холодная погода, кислая почва и другие факторы стресса иногда вызывают более высокий уровень антоцианов.
Фото предоставлено Полом Боксом
Фаза 4: Падение
В конце этого красочного процесса листья отмирают. Деревья сбрасывают свои мертвые листья, потому что они больше не могут получать от них энергию зимой. Сбрасывая листья, деревья могут выжить, потому что они освобождают место для нового роста весной.
Деревья прекрасно перерабатываются! Опавшие листья вносят свой вклад в здоровье леса после того, как они падают, путем разложения. Хотя они выделяются деревом, некоторые углеводы и сахара остаются в листьях. На лесной подстилке эти углеводы и сахара дают пищу для процветания «кормушек». Как только грибы и бактерии начинают разлагать листья, на званый ужин также попадают насекомые.
После того, как листья разложатся, они станут источником клетчатки, которая поможет почве удерживать влагу и улучшить дренаж.
Почему листья осенью меняют цвет
Почему меняют цвет?
Осенний цвет – это увлекательное явление, когда деревья и кустарники, которые были зелеными все лето, окрашиваются в яркие оттенки желтого, оранжевого и красного.
Но почему и как это происходит?
Деревья, как и большинство растений, используют зеленый пигмент, называемый хлорофиллом, для фотосинтеза, то есть для производства сахаров из энергии солнца, используя воду и питательные вещества из почвы. Это то, что дает деревьям энергию, необходимую им для жизни и роста.
Листья являются центром этого процесса, подвергая наибольшую площадь воздействию солнечного света, чтобы ускорить процесс. Но листья также содержат много других веществ, некоторые из которых используются в процессе фотосинтеза, а некоторые создаются в качестве его побочных продуктов.
Раскрыты скрытые цвета
Осенью деревья, сбрасывающие листву на зиму, проходят через процесс отключения фотосинтеза и восстановления как можно большего количества ценных химических веществ. Летом хлорофилл постоянно разрушается и заменяется, но осенью этот процесс замедляется. Это показывает все те другие химические вещества в листьях, которые были скрыты присутствием доминирующего зеленого хлорофилла.
К ним относятся желтые флавонолы, оранжевые каротиноиды и антоцианы от красного до пурпурного. Точная смесь этих соединений различается у разных видов и, следовательно, степень желтого или красного цвета листьев.
Осень в Уэйкхерсте Джим Холден © RBG KewЗащита от холода
Считается, что красные или фиолетовые антоцианы либо защищают лист от низких температур, либо отпугивают вредителей, таких как тля. Присутствие этих окрашенных соединений может позволить дереву дольше поглощать другие ценные питательные вещества при понижении температуры осенью, поэтому они остаются в листьях, чтобы помочь этому процессу.
Когда дерево впадает в спячку, соединение, называемое абсцизовой кислотой, вызывает образование уплотнения у основания листьев, прежде чем они опадут. Это уменьшает попадание воды на лист и улавливает химические вещества, оставшиеся в листьях. Они постепенно разрушаются, меняя цвет каждого листа, прежде чем он упадет на землю. Поскольку процесс постепенный, отдельные листья будут находиться на разных стадиях, поэтому у дерева будут листья разных оттенков, меняющихся по мере наступления осени.
Триггер для осеннего цвета
Триггером для развития осенней окраски является сочетание продолжительности дня и ночной температуры. По мере того, как дни укорачиваются, количество сахара, образующегося в результате фотосинтеза, падает, а гормоны в растении запускают процесс запечатывания и опадения листьев. Это ускоряется холодными ночами, но более низкие температуры также воздействуют на соединения, оставшиеся в листе, быстрее разрушая их.
Теплое сухое «бабье лето», за которым следуют более холодные ночи, — наилучшее сочетание, которое заставляет листья работать позже, а затем сокращает процесс опадания листьев. Таким образом, в листе остается больше соединений, и у них остается меньше времени для медленного распада до коричневого цвета, прежде чем листья опадают. Мягкой влажной осенью весь процесс идет намного медленнее, поэтому листья часто полностью коричневые перед тем, как опадают, а отдельные деревья и даже отдельные листья меняют цвет в разное время, уменьшая общее зрелище.