Am avut una dintre cele mai frumos colorate toamne din ultimii ani, nu-i așa? Dacă ați profitat de ultimele zile însorite ale lui octombrie și ați admirat spectacolul naturii, le puteți astâmpăra celor mici câteva curiozități de sezon. De ce cad frunzele, de unde își iau culorile minunate, ce se întâmplă cu frunzele moarte? Am pregătit și un poster pentru voi, pe care îl puteți descărca folosind butonul de mai jos (.pdf)
De ce cad frunzele toamna?
O întrebare simplă merită un răspuns pe măsură: frunzele cad toamna pentru ca arborii să poată supraviețui iernii.
Firește, răspunsul complet este puțin mai complicat. (Spoiler alert: frunzele nu „cad”!)
Rolul frunzelor este de a produce hrană pentru arbori. Fotosinteza, procesul chimic prin care frunzele transformă energia solară în hrană, are nevoie de apă. Arborii extrag apa din sol și o împing prin capilare de-a lungul trunchiului, până la fiecare frunză.
Transportul apei este un proces cu un consum destul de mare de energie. Când vremea se răcește și ziua scade, frunzele nu ar putea produce suficient pentru a acoperi toate nevoile energetice ale arborelui. Pentru că și-au îndeplinit scopul, este mai eficient pentru arbori să renunțe la frunze până revine iar căldura.
Așa că arborii încep să extragă toate substanțele hrănitoare sau cu rol structural din frunze, începând cu clorofila, pigmentul verde care este responsabil de fotosinteză. De aceea frunzele își schimbă culoarea, așa cum puteți vedea mai jos.
Prin mesaje chimice, arborii determină apoi separarea codiței frunzei (numită „pețiol”) de ramură, iar frunza rămâne în bătaia vântului. Da, arborii își îndepărtează activ frunzele!
Pe durata iernii, arborii intră efectiv într-un fel de hibernare, pentru a conserva apa și substanțele hrănitoare. Când vremea se încălzește vor produce o nouă generație de frunze verzi.
Unii arbori sunt mai bine adaptați climatelor reci, uscate și întunecate. Aceștia rămân verzi și pe timpul iernii. Molizii, brazii și alte specii de conifere sunt un bun exemplu (deși sunt și arbori rășinoși care-și pierd frunzele). Frunzele lor au o formă specială, de ace, și sunt acoperite cu o substanță de protecție, care reduce pierderea de apă prin transpirație.
Dar rolul și beneficiile frunzelor nu se încheie atunci când cad de pe ramuri! Ele formează o pătură cu rol esențial în protecția pădurii și a biodiversității locale.
De unde vin culorile frunzelor?
Culorile frunzelor sunt date de pigmenți. Pigmenții sunt substanțe chimice cu roluri multiple în „uzina” frunzelor, dar ce ne interesează aici este doar faptul că sunt colorate.
Culoarea verde este dată de clorofilă. Clorofila este pigmentul care captează razele soarelui și transformă energia sa în hrană pentru plante prin fotosinteză. În timpul primăverii și verii, frunzele produc în permanență multă clorofilă, care acoperă toți ceilalți pigmenți. Odată cu scurtarea zilelor și răcirea temperaturilor, producția de clorofilă se reduce treptat, iar frunzele încep să-și schimbe culoarea.
Pigmenții carotenoizi sunt cei care dau colorația galbenă (xantofile) sau portocalie (beta-caroten) a frunzelor. Aceștia sunt produși în tot timpul perioadei de vegetație, dar în timpul verii sunt „mascați” de clorofila mult mai abundentă. Rolul lor este de a proteja procesele de fotosinteză și de creștere a plantelor. Și carotenoizii sunt descompuși pe final de toamnă, dar într-un ritm mai lent decât clorofila. De aceea dau culoarea dominantă frunzelor din multe specii de arbori în sezonul rece.
Culorile vibrante, de la roșu la purpuriu, sunt determinate de antocianine. Acești pigmenți încep să fie produși spre sfârșitul verii și migrează în frunze toamna, când temperaturile scad. Rolul lor principal este de a proteja structura frunzelor în condiții de lumină puternică și temperatură scăzută, cum avem pe acest final de octombrie, cu zile și nopți senine și nu foarte geroase. Astfel, planta poate să reabsoarbă eficient nutrienții din frunze (în special azotul).
Când frunzele au căzut sau plantele au terminat de recuperat toate substanțele hrănitoare din cele rămase pe ramuri, toți pigmenții intră într-un proces de descompunere accelerat. La finalul acestuia, rămân doar pereții celulari din structura frunzei, care capătă o culoare maro-cafenie.
Aceste substanțe colorate se găsesc în marea majoritate a plantelor. De exemplu, clorofila dă culoarea verde a spanacului, beta-carotenul face morcovii portocalii iar antocianinele fac varza roșie… purpurie.
Ce se întâmplă cu frunzele moarte?
După ce frunzele cad, acestea alcătuiesc, împreună cu alte resturi de materie organică, litiera care acoperă solul în păduri, în parcuri sau grădini.
Frunzele moarte îmbogățesc solul cu nutrienți. Carbonul și azotul, elementele esențiale pentru creșterea și dezvoltarea tuturor plantelor, sunt recuperate cu ajutorul microorganismelor care descompun frunzele moarte și le reintroduc în sol. De aceea solul pădurii este mai bogat în aceste elemente organice și mai fertil, iar vegetația pădurii este mai densă și mai rezistentă.
Stratul de frunze reglează umiditatea și temperatura la nivelul solului. Litiera de frunze este o pătură caldă, care izolează bine rădăcinile arborilor și ale altor plante și le protejează de îngheț. În același timp, previne evaporarea apei din sol. Acesta rămâne umed și la o temperatură perfectă pentru toate microorganismele din sol, de la fungii care creează relații simbiotice cu rădăcinile și până la bacteriile care descompun materia organică și hrănesc întregul lanț trofic.
Mii de specii depind de litiera de frunze, pe lângă microorganismele de mai sus. De la insecte și larvele lor la amfibieni sau chiar păsări și mici mamifere, animalele depind de pătura călduroasă și hrănitoare. Acolo acestea se ascund, hibernează sau își căuta hrana.
Și la nivelul solului, pădurea este un ecosistem complex, iar ciclul acesta al frunzelor este o parte integrantă a marelui ciclu al vieții pe pământ.
De aceea este important ca frunzele moarte să nu fie strânse și aruncate, așa cum se întâmplă adesea în parcurile din orașe sau grădinile oamenilor. Acolo, solul este adesea mai sărac în nutrienți și mai uscat. Biodiversitatea este mai redusă, iar arborii și toate plantele ornamentale fac mai greu față gerului iernii.
Dacă aveți cum, protejați litiera din jurul casei voastre și încercați să convingeți autoritățile să facă la fel în parcurile și grădinile publice.
V-a plăcut materialul nostru? Orice susținere din partea voastră ne poate ajuta să dezvoltăm mai multe materiale educative pentru copii! Dacă aveți idei sau sugestii, trimiteți-ne un email la contact@padureademaine.ro. Dacă doriți să faceți o mică donație, o puteți face aici: la fiecare 5 lei primiți, plantăm un puiet!
