Osoby mieszkające w szerokościach geograficznych, w których występują cztery pory roku często mówię, że ich ulubioną porą roku jest jesień ze względu na piękno kolorów jesiennych liści. Ale dlaczego liście nagle zmieniają kolory, zanim spadną? Latem podczas sezonu wegetacyjnego liście są wypełnione chlorofilem. Jest to zielony barwnik pochłaniający światło, używany przez rośliny do fotosyntezy. Początek jesieni powoduje zmiany chemiczne w liściach drzew i krzewów liściastych. W ten sposób w miarę jak dni stają coraz krótsze i chłodniejsze rośliny zaczynają przygotowywać się do odpoczynku zimowego. Gdy chlorofil się rozpada, zieleń blednie, odsłaniając miejsca zabarwione innymi barwnikami.:
- żółty i pomarańczowy: pojawienie się żółtych i pomarańczowych odcieni na jesiennych liściach wskazuje na obecność karotenoidów, barwników, które przez całe lato były maskowane przez dominującą zieleń chlorofilu i ujawniają się dopiero po jego rozpadzie. Karotenoidy zabarwiają również marchewkę na pomarańczowo.
- czerwienie: w przeciwieństwie do innych kolorów, czerwienie i fiolety nie zawsze są obecne w jesiennych liściach. Czerwony kolor nadają liściom barwniki antocyjany. Roślina wytwarza te barwniki z cukrów uwięzionych w liściach, zanim liście odpadną na jesieni. Niektóre rośliny są hodowane tak, aby miały czerwone liście przez cały rok, ukrywając zielony chlorofil w liściach.
Różne rośliny mają różne barwniki. Poza tym, że nadają one roślinom piękne kolory, mają dla roślin inne ważne funkcje. Chronią je przed szkodliwym promieniowaniem UV, pomagają ograniczyć uszkodzenia spowodowane stresem związanym np. z zasoleniem i suszą oraz są obecne w owocach i kwiatach, aby przyciągnąć określone zwierzęta, w tym ludzi!
- Antocyjany: są rozpuszczalnymi w wodzie barwnikami, które w zależności od pH przybierają kolor czerwony, fioletowy lub niebieski. Rośliny spożywcze bogate w antocyjany to jagody, maliny, czarny ryż i czarna soja, a także wiele innych, które są czerwone, niebieskie, fioletowe lub czarne. Niektóre kolory jesiennych liści również pochodzą od antocyjanów.
- Karotenoidy: to organiczne barwniki, które są wytwarzane przez rośliny i mają tendencję do zabarwienia na żółto, pomarańczowo lub czerwono. Barwniki te dominują w jesiennym zabarwieniu liści u około 15-30% gatunków drzew. Nadają również kolor kwiatom wielu gatunków roślin.
- Betalainy: to barwniki pochodzące od aminokwasu tyrozyny. Są znane jako kolor buraków, ale mogą również przybierać odcienie żółte i pomarańczowe. Występują w szpinaku, bugenwilli i kaktusach, a także w kwiatach roślin należących do rzędu goździkowców.
Artykuł jest częścią publikacji City of Trees powstałej w ramach projektu CLEARING HOUSE, finansowanego z europejskiego programu badań i innowacji H2020 (umowa nr 821242).
Opracowanie: Katriina Kilpi and Tine de Kezel
