Почему осенью листья одних деревьев краснеют, а других желтеют?

Непременный признак осени – изменение цвета листвы, которое совпадает с началом формирования отделительного слоя. У каждого вида растений своя, характерная окраска листвы. У ольхи и робинии осенняя окраска выражена слабо. Листья липы – желто-зеленого цвета, тополей и берез – желтого. В красные тона окрашены листья дуба красного, ирги канадской, груши обыкновенной, бересклета европейского.
Это многообразие оттенков обусловлено различным сочетанием в осенних листьях трех групп пигментов: желто-оранжевых каротиноидов, зеленых хлорофиллов и красных антоцианов.
Изменение окраски листьев всегда начинается с прекращения синтеза хлорофилла. Имеющийся в хлоропластах хлорофилл постепенно разрушается: у одних видов – полностью (листья дуба) , у других – частично (слива) .
В хлоропластах зеленых листьев всегда присутствует 2 группы пигментов: зеленые хлорофиллы и желто-оранжевые каротиноиды. Каротиноиды маскируются хлорофиллом, поэтому в зеленых листьях не заметны. В отличие от хлорофиллов каротиноиды более устойчивы, осенью распад их идет гораздо медленнее, а у некоторых видов их количество даже возрастает. В конечном итоге цвет листа будет зависеть от того, способен ли данный вид к синтезу в листьях антоцианов.
У деревьев и кустарников, не образующих в листьях антоцианы, в результате осеннего распада хлорофилла становятся заметными каротиноиды, листья приобретают различные оттенки желтого, желто-зеленого цветов.

Влияние условий освещения на пожелтение листьев
Различные факторы внешней среды (освещенность растений, температура воздуха, водоснабжение) оказывают влияние на окраску листьев. Например, в зависимости от погодных условий цвет листьев клена меняется от желтого до пурпурно-красного.
У разных видов растений скорость распада хлорофилла различна. Это проявляется в неодновременности развития осенней окраски. Например, у шелковицы белой разрушение хлорофилла происходит медленно, в течение 60 дней, а у магнолии быстрее – за 35 дней.
Искусственная осень
Многие виды растений одновременно с распадом хлорофилла синтезируют и накапливают в вакуолях клеток красный пигмент антоциан. У таких растений цвет листьев будет определяться сочетанием желто-оранжевых каротиноидов, красных антоцианов и остаточных количеств хлорофилла.
Ярко-красная окраска листьев бывает, однако, далеко не каждую осень у тех видов, для которых она характерна. Необходимы определенные условия: ясная солнечная погода, достаточно высокие дневные температуры, прохладные ночи.
В ясные солнечные дни в листьях еще довольно интенсивно идет процесс фотосинтеза, накапливаются углеводы, но отток органических веществ из листа затруднен как пониженными ночными температурами, так и началом формирования отделительного слоя. В листе накапливается некоторый избыток сахаров, которые и способствуют синтезу антоцианов.
Для опыта нужны растущие в естественных условиях растения, синтезирующие антоцианы в листьях: виноград девичий пятилисточковый, дерен красный, клен остролистный, груша и др.
В конце июля–начале августа на побеге растения сделайте поперечный надрез примерно на 2/3 древесины.
Спустя 2–3 недели сравните цвет листьев на надрезанном и неповрежденном побегах.
Листья, расположенные на побеге выше надреза, приобретут ярко-красную окраску, тогда как на остальном растении они сохранят зеленый цвет (рис. 44). Причина преждевременного усиления синтеза антоцианов – в избыточном накоплении сахаров в листьях, расположенных выше надреза.

Рис. 44. Искусственная осень
Задание. Перерезав центральную жилку, изучите зависимость между накоплением углеводов и синтезом антоцианов на стареющих, но еще сохранивших зеленый цвет листьях дуба красного, груши обыкновенной, винограда девичьего.
Условия освещения влияют на накопление сахаров и, в свою очеред