Mevsimler değiştikçe yeşil ormanlar kıyıdan kıyıya kırmızı, sarı ve turuncu tonlarına doğru kayar. Peki bitkiler neden bu radikal değişime uğruyor ve ne zaman başlayacaklarını nasıl biliyorlar?
Ilıman ve kuzey ormanlarında yapraklarını döken ağaçlara ve çalılara yaprak döken bitkiler denir; kavak, akçaağaç ve meşe gibi grupları içerirler. Spektrumun diğer ucunda yapraklarını dökmeyen bitkiler yer alır; örneğin kozalaklı ağaçları veya yaprak dökmeyen ağaçları oluşturan çamlar, ladinler, sedirler ve köknarlar. Her iki ağaç türü de kışın daha az enerji üretir, ancak kozalaklı ağaçların, iğnelerini yıl boyunca korumalarına yardımcı olan, su kaybını en aza indiren mumsu bir kaplama gibi uyarlamaları vardır.
Colorado Eyalet Orman Hizmetleri'nde denetleyici ormancı olan Adam Moore'a göre, her tür ağaç, tıpkı bizim yaptığımız gibi, onlara kışa hazırlanmaya başlama zamanının geldiğini söyleyen ipuçlarını çevrelerinden alıyor. Sonbaharın başlarında hava koşulları değişmeye başlar: Geceler serinler, ancak dondurucu olmayan geceler olur ve gün ışığının süresi kısalır. Toplu olarak, bitkilerin yapraklarındaki klorofili kullanarak hasat edebileceği daha az güneş ışığı oluyor, bu nedenle yaprak döken ağaçlar kendilerini hayatta tutmak için yaptıkları yatırımı geri çekmeye başlıyor.
Moore,"Ağaçlar bir fabrika gibidir ve verimli olmayı severler. Bize oksijen, kendilerine enerji üretiyorlar ve güneş olmayınca deyim yerindeyse sezon boyunca dükkanları kapatmaya başlıyorlar." dedi. İlk donlar vurduğunda ağaçlar uyku moduna geçme yolundadır.
Klorofil, bitkilerin ışığı hasat etmek için kullandığı en yaygın pigment olsa da bitkilerde genellikle çeşitli ikincil pigmentler de bulunur. Bir ağacın yapraklarındaki klorofil azalmaya başladığında altta yatan bu pigmentler görünür hale gelir. Massachusetts Amherst Üniversitesi'nde ağaç yetiştiricisi olan Kristina Bezanson, yaptığı açıklamada, sonbahar yapraklarının zirveye ulaştığında gördüğümüz şeyin bu olduğunu söyledi.
Kırmızı ve mor tonlar antosiyaninler adı verilen ikincil pigmentlerden kaynaklanırken, karotenoidler ve ksantofiller sırasıyla turuncu ve sarı renkleri verir. Akçaağaçlar gibi tek bir grup içinde farklı türler kendi pigment takımlarını geliştirmiştir. Örneğin kırmızı akçaağaçlar sonbaharda parlak bir kırmızıya dönüşürken, siyah akçaağaçlar sarıya döner.
Bu pigmentler ağaçları güzelleştirirken aynı zamanda önemli bir amaca da hizmet etmektedir.
Bezanson, "Ağaçların ototrof olduğunu unutmayın; fotosentez yoluyla kendi besinlerini üretirler ve yapraklara genellikle ağacın 'besin fabrikaları' denir." dedi. Farklı dalga boylarındaki ışığı hedef alabilen çeşitli pigmentlere sahip olmak, bitkilerin fotosentez sırasında daha fazla enerji toplamasına olanak tanır. Bu kadar çok pigmente yatırım yapmak pahalı olabilir, dolayısıyla tüm ağaçlar bu stratejiyi izlemez. Ancak bunu başaranlar genellikle nispeten hızlı büyüyenlerdir.
Sonbahar kızarmasının büyük bir kısmı çevre tarafından yönlendirilirken, renk değişiminin zamanlaması en azından kısmen genetik tarafından belirleniyor; bir deneyde araştırmacılar, renk değişimi döneminde on binlerce genin farklı şekilde ifade edildiğini buldu. Ekşi odun (Oxydendrum arboreum) gibi bazı türler yaz sonlarında renk değiştirmeye başlarken, meşe ağaçları genellikle diğer ağaçlar çıplak kaldıktan çok sonra yapraklarını döker. Bilim adamları ayrıca, aynı enlemde yaşayan aynı türün üyelerinin, rakımdan bağımsız olarak aynı anda renk değiştireceğini, daha yüksek, daha soğuk rakımlarda yaşayan ağaçların genellikle daha soğuk sıcaklıklar nedeniyle ilk önce değişmesinin beklendiğini belirtti.
Ancak kış bastırdıkça, yaprak döken bitkiler sonunda yapraklarını dökerler ve yaprağın ağaca bağlandığı düğüm noktasında arkalarında küçük, yuvarlak "yaprak izleri" bırakırlar. Çıplak hallerinde bile ağaçlar hâlâ değerli ekosistem hizmetleri sağlıyor. Rüzgarı engelliyor ve kuşlar için değerli bir yaşam alanı sağlamaya devam ediyorlar; düşen yapraklar ise toprağa karışarak besin sağlıyor. Bezanson, "Yıllık olarak yaprak dökmek, malç yaparak toprağın oluşmasına yardımcı oluyor, kışın köklerin üzerini örterek onları sıcak tutuyor" dedi.
Kaynak: livescience
