紅葉のメカニズム

木が寒そうな季節になってしまいましたね。

講義で紅葉のメカニズムを学習して、面白いなと感じたので実験ではないですが忘れないように書き留めようと思います。

 

葉っぱは基本的に夏の間は緑色です。緑色なのは光合成をしてくれる葉緑体内のクロロフィルが緑色だからですね。しかし、季節が変わり秋になると一転、葉は赤や黄色などとても鮮やかに色づきます。その後、葉はしわしわになり木から落ちてしまいます。黄色い葉と赤色の葉になるメカニズムは実は大体同じです。

 

葉が黄色になるメカニズム

まず秋になると葉が老化し、葉を落とす準備をはじめます。葉を落とす準備というのは、簡単に言えば葉の養分(クロロフィルが分解されることで生成されるアミノ酸)を木に移動させることです。こうして葉からクロロフィルは無くなりクロロフィルよりも分解の遅いカロチノイドという黄色などを示す天然色素が残ることで黄色く見えます。

 

葉が赤色になるメカニズム

赤くなる葉は葉緑体内では黄葉と同じことが起こっていますが、細胞質内においてアントシアニンという色素が合成され、液胞に蓄積することで赤く見えています。ここで疑問に思うのが、なぜ落葉前にわざわざエネルギーを使ってアントシアニンを合成するのかということです。しかしながら、この現象の機能的役割についてはまだ解明されていないようです。

 

黄葉、紅葉のメカニズムは分かって頂けたとして、ここである疑問が思い浮かぶのではないでしょうか。そうです、真冬に紅葉する葉があるということです。もちろんこの紅葉にも意味はあります。

 

葉が赤色になるメカニズム(冬)

 冬は温度が低いため葉の働きが抑制され、光を利用する能力が低くなります。この状態の葉に過激な光が当たると葉緑素酵素が壊れてしまうため、アントシアニンが余分な光エネルギーを吸収して、葉を守っていると考えられます。

 

 

これから本格的に寒くなりそうです。体調には十分気を付けてください。