Γιατί πέφτουν τα φύλλα το φθινόπωρο;

Σε εύκρατες περιοχές του κόσμου, το φθινόπωρο χαρακτηρίζεται από το φωτεινό χρώμα φύλλωμα που πέφτει αργά από τα δέντρα και τους θάμνους για να καλύψει το έδαφος. Γιατί όμως κάποια φυτά ρίχνουν τα φύλλα τους πριν από το χειμώνα; Αποδεικνύεται ότι η φθινοπωρινή πτώση των φύλλων είναι μια μορφή αυτοπροστασίας. Ενώ τα αειθαλή φυτά σε ψυχρά κλίματα έχουν παχιά κεριά και ρητίνες για να προστατεύουν τα φύλλα τους από το πάγωμα και το σπάσιμο, τα φυλλοβόλα είδη έχουν γενικά λεπτά φύλλα που είναι ευαίσθητα σε χαμηλές θερμοκρασίες. Δεδομένου ότι το νερό διαστέλλεται όταν παγώσει, τα τρυφερά κύτταρα των φύλλων θα σπάσουν κατά τη διάρκεια του χειμώνα, καθιστώντας τα άχρηστα για φωτοσύνθεση. Χωρίς να πέσουν αυτά τα φύλλα, ένα τέτοιο δέντρο θα ήταν κολλημένο με χιλιάδες μη παραγωγικά εξαρτήματα και χωρίς τρόπο να φτιάξει φαγητό! Σαν να μην ήταν αρκετός αυτός ο λόγος, η επιφάνεια όλων αυτών των φύλλων θα αποτελούσε επίσης απειλή για τη σωματική ακεραιότητα του φυτού. Οι χειμερινοί μήνες είναι συχνά πιο αέρας από άλλες εποχές και ο άνεμος ενάντια στα πλατιά φύλλα σε ένα κρύο, εύθραυστο δέντρο θα μπορούσε να προκαλέσει μεγάλη θραύση. Το ίδιο ισχύει και για το βάρος του χιονιού που μαζεύεται σε όλα αυτά τα φύλλα. Τέλος, μέχρι το τέλος του καλοκαιριού, πολλά φύλλα τρώγονται από έντομα, αρρωσταίνουν ή αλλοιώνονται με άλλο τρόπο. Η πτώση τους δίνει στο φυτό μια νέα αρχή την άνοιξη και τα θρεπτικά συστατικά από τα φύλλα που αποσυντίθενται ανακυκλώνονται για να βοηθήσουν στην ανάπτυξη της επόμενης φυλλώδης γενιάς.

Είναι ενδιαφέρον ότι τα φύλλα του φθινοπώρου δεν αφαιρούνται απλώς από τα δέντρα, αλλά διαχωρίζονται από τα φυτά σε μια εξαιρετικά ελεγχόμενη διαδικασία. Καθώς η διάρκεια της ημέρας μειώνεται και οι θερμοκρασίες μειώνονται, οι ορμόνες μέσα στο φυτό ενεργοποιούνται για να ξεκινήσει η διαδικασία αποκοπής. Η παραγωγή χλωροφύλλης σταματά και η χρωστική ουσία αρχίζει να αποδομείται, συχνά αποκαλύπτοντας εντυπωσιακά κόκκινα και κίτρινα που καλύπτονταν από πράσινο. Τα αγγεία που μεταφέρουν νερό στο φύλλο και σάκχαρα στο υπόλοιπο φυτό κλείνονται και ένα στρώμα κυττάρων, γνωστό ως στρώμα αποκοπής, αρχίζει να αναπτύσσεται μεταξύ του μίσχου του φύλλου και του κλαδιού που το κρατά. Αυτά τα κύτταρα χρησιμεύουν για να κόβουν αργά το φύλλο από το φυτό χωρίς να αφήνουν ανοιχτή πληγή. Καθώς πέφτουν τα φύλλα, το φυτό μπαίνει σε λήθαργο, εξοικονομώντας την ενέργειά του για τη μεγάλη έκρηξη οφθαλμών της άνοιξης.