چرا برگ درختان در پاییز زرد و قرمز می‌شود؟!

سرخی و زردی برگهای درختان در فصل پاییز علاوه بر زیبایی شگفت انگیزی که دارند نشانه ای از تکامل گیاهان هستند که 35 میلیون سال قبل آغاز شده است.
یک ماه تا فرا رسیدن فصل پاییز باقی است. از گذشته‌های دور رنگهای زرد و سرخ برگهای درختان در سومین فصل سال مورد توجه هنرمندان بوده است. جالب است که رنگهای درختان براساس نوع منطقه ای که در آن قرار گرفته اند با یکدیگر متفاوت هستند. به طوری که لباس پاییزی درختان در آمریکا و آسیای شرقی به رنگ سرخ و اروپای مرکزی و جنوبی به رنگ زرد است.
در حقیقت درختان براساس قاره و عرض جغرافیایی که در آن قرار گرفته اند رفتار ویژه ای را در پوشیدن لباس پاییزی بروز می‌دهند.

منشاء تفاوت رنگ برگ درختان در پاییز
"یارمو هولوپانین" از دانشگاه کوپیو در فنلاند تئوری جدیدی را در مجله علمی "نیو فیتولوژیست" منتشر کرده است که نشان می دهد تغییرات آب و هوایی و مهاجرتهای بزرگی که میلیونها سال قبل زمین را دگرگون کرده اند علت اصلی رنگهای متفاوت برگهای درختان در مناطق مختلف دنیا است.

زرد
رنگدانه های زرد در برگها حضور دارند و زمانی که رنگ سبز کلروفیل کاهش می‌یابد در برگ درخت قدرت می گیرند. برای رنگ سرخ شرایط کمی پیچیده تر است. به طوری که رنگدانه‌های قرمز رنگ آنتوسیانین در برگها وجود ندارند اما با فرارسیدن پاییز تولید می‌شوند. این رقابت به تازگی کشف شده است و بعضی تحقیقات نشان می دهند که چرا درختان برای ایجاد رنگدانه های سرخ در برگها از منابع مختلفی بهره می‌گیرند.

سرخ
توضیحات متفاوتی برای قرمز شدن برگهای درختان ارائه شده است. از پخش دوباره آمینو اسیدها به بخشهای دیگر درخت تا استراتژی دفاعی گیاه در مبارزه با حشرات از جمله این توضیحات هستند. در حقیقت شته ها که مولکولهای آلی را می‌مکند جذب رنگ زرد درختان می‌شوند درحالی که به شدت از رنگ قرمز واهمه دارند. بنابراین رنگ سرخ برگهای بعضی از درختان ثمره یک مبارزه طولانی تکامل میان گیاهان و حشرات است.

تئوری
پروفسور یارمو هولوپانین در این خصوص توضیح داده است که تفاوتهای رنگهای برگ درختان در پاییز از 35 میلیون سال قبل آغاز شده است. در آن زمان مناطق وسیعی از زمین پوشیده از جنگهای همیشه سبز یا درختان حاره ای بودند. در هزاره های یخبندان و دوره های خشک بسیاری از درختان دستخوش تکامل شده و به درختان برگ ریز تبدیل شدند.
در ادامه، درختان فرایند تولید رنگدانه‌های سرخ را برای مبارزه با حشرات توسعه دادند. در آمریکای شمالی و آسیای شرقی، سلسله جبالی که در جهت شمال به جنوب امتداد می یافتند این امکان را فراهم می‌کردند که گیاهان و حیوانات از عرضهای جغرافیایی پایین تر به عرضهای جغرافیایی بالاتر مهاجرت کنند و به این ترتیب توانستند از مناطق پوشیده از یخ عصرهای یخبندان خارج شوند. همراه با این گیاهان حشرات دشمن نیز مهاجرت خود را آغاز کردند. به این ترتیب جنگ برای بقا بدون وقفه ادامه یافت.

این درحالی است که در قاره اروپا، کوهها به خصوص سلسله جبال آلپ در جهت شرق به غرب امتداد یافته اند و همین مسئله مانعی بر سر راه مهاجرت بود. به طوری که بسیاری از گونه های درختان در دوره های مختلف سرد عصر یخبندان امکان ادامه بقا را از دست دادند و به این ترتیب حشراتی که به این گیاهان وابسته بودند نیز مردند. اما گیاهانی که موفق شدند از این نبرد پیروز بیرون بیایند مزیتهایی پیدا کردند. این مبارزه با انقراض بسیاری از حشرات پایان یافت و بنابراین دیگر نیازی به تولید رنگدانه‌های سرخ نبود.

استثناء
به گفته دانشمندان، یکی از شواهد حمایت از این تئوری در بوته‌های کوچک و درخچه‌هایی است که در اسکاندیناوی رشد می‌کنند. برگهای این بوته‌ها در پاییز به رنگ سرخ در می‌آیند. در حقیقت در تفاوت با درختان، این گیاهان کوچک در عصر یخبندان زیر لایه ای از برف که از آنها در برابر دماهای سردتر محافظت می‌کرد به حیات خود ادامه می دادند. به علاوه، این پوشش سفید از آنها در برابر حشرات دشمن نیز محافظت می کرد و به این ترتیب در پایان عصر یخبندان، مبارزه این گیاهان با حشرات ادامه یافت. نتیجه این مبارزه در لباس پاییزی سرخ رنگ این بوته ها جلوه می‌یابد.