A színpompás őszi levelek eredete

Az ősz nem csak az iskolakezdés időszaka, hanem a kellemes természetjáró kirándulások kezdete is. Az erdő ilyenkor öltözik a legszebb színekbe. De vajon minek köszönhető ez a látvány? A kérdés már sok biológus fantáziáját megmozgatta. A kutatások során előkerültek „kézzel fogható” magyarázatok és megcáfolható elméletek egyaránt.

alt


A biokémiai magyarázat

A legjobban alátámasztható eredményként a levelek elszíneződéséért a biokémia a felelős. A levelek zöld pigmentje a klorofill. A klorofillban elnyelt fény szolgáltatja az energiát ahhoz, hogy a növény a szén-dioxidot és a vizet oxigénné és szénhidrátokká alakítsa át. Ez a fotoszintézis folyamata. A fa leveleit zöldnek látjuk, mivel a klorofill vörös és kék fényt nyel el a növényre eső napfényből. 

Több növény leveleiben megtalálható egy másik pigment, a karotin is. Ez a vegyület a zöldeskék és a kék fényt nyeli el, aminek következtében a fák sárga színekben pompáznak. A levelekben előforduló pigmentek harmadik csoportja az antocianinok közé tartozik. Ezek a vegyületek a kék, kékeszöld, valamint a zöld fényt nyelik el, így a levelek vörösnek tűnnek. 

Mivel ősszel rövidebbé válnak a nappalok és hűvösebbek lesznek az éjszakák, a fák egyfajta védelmi mechanizmussal reagálnak. Egyik ilyen változás, hogy az ág és a levél szára között parafaszerű membrán képződik, ami meggátolja, hogy a tápanyagok a levélbe jussanak. Ennek következtében megszűnik a klorofill termelés, és a levelek zöld színe elhalványul. Amennyiben a levél karotint is tartalmaz, a színe sárgássá változik. Azokban a falevelekben, amelyekben nagyobb a cukortartalom, antocianinok képződhetnek, s a levelek pirossá válhatnak. 

Az evolúciós magyarázatok

Egyes biológusok bár elfogadják a biokémiai magyarázatot, de mégis úgy vélik, hogy a csodás színek hátterében kell lennie más okoknak is. 

Vannak, akik úgy gondolják, hogy az őszi színek egyfajta napszűrő funkcióval is bírnak, azaz megvédik a leveleket a fény hatására bekövetkező oxidációtól. A közvetlenül fényszűrőként viselkedő színanyagok így lehetővé teszik, hogy a tápanyagok hatékonyabban szívódjanak fel a levelek lehullása előtt. Ez az elképzelés már a 19. században felütötte a fejét, de még mai napig nem sikerült meggyőző bizonyítékot találni rá. 

Hasonló evolúciós elképzelés a levélmelegítés is. Az antocianinok a fényt hővé alakítják, így melegítik a leveleket. Ezzel fokozzák a párologtatást és az anyagcserét, sőt még az őszi hidegtől a leveleket is megvédik. Ezzel a magyarázattal az a legnagyobb probléma, hogy tudományosan megalapozott bizonyíték nincs arra, hogy a falevelek számára fontos lenne a melegítés. Egyes örökzöldeknél viszont elképzelhető, hogy hasonló folyamat megy végbe, amikor télen átmenetileg vörös színűre változnak a levelek. 

A rovarok ősszel a fákra vándorolnak, és tavaszig a fákat használják gazdaként. Egyes feltételezések szerint a fák az őszi színekkel üzennek a rovaroknak: a szín figyelmeztet a jobb kémiai védekezésre vagy a rosszabb tápanyagellátásra, esetleg másvalamire, ami hátrányos a rovarok számára. Az evolúciós felvetések közül talán ez az egyik legmegalapozottabb nézet, de ezzel kapcsolatban is több kérdés merült már fel. A kutatások bizonyítják, hogy a levéltetvek valóban képesek megkülönböztetni a piros és a zöld színt, de nagyobb esély van arra, hogy a rovarok magukat a kémiai anyagokat ismerik fel, amelyek vagy vonzzák, vagy taszítják őket. 

Az őszi színek a mérgező anyagokra való utalás egyik jelzése is lehet. Ebben az esetben nem igazán a színnek van szerepe, hanem az antocianinok kellemetlen, illetve mérgező hatásának. A növényevőknek, valamint a gombafertőzéseknek jobban kitett fajok több antocianint termelnek, minek következményeként sokkal színpompásabbak lesznek. Kézzel fogható bizonyíték azonban nincs arra, hogy az antocianinok valóban csökkentenék a növényevők vagy a gombák okozta károkat. 

A fent ismertetett elméletek mellett még számos „találgatás” felütötte fejét, de azokat már valóban nem lehet alátámasztani logikus érvekkel. Az evolúciós folyamatok feltárása biztosan megmozgatja még jó néhány kutató fantáziáját, azonban elképzelhető, hogy végképp beigazolódik, az embereket gyönyörködtető őszi lombkorona csak a biokémia véletlenszerű játéka. 

Ha meg szeretnénk csodálni az ősz színeit…

A nyári nagy melegek után mindenkinek jól esik az ősz hűvösebb hangulata, és ebben az időszakban sokkal nagyobb kedvvel indul neki a család egy szabadtéri kirándulásnak. 

Hazánkban számos botanikus kert és arborétum található, ahol nem csak megcsodálhatjuk a növényzetet, hanem név szerint meg is ismerhetjük őket. Ezekben a kertekben nem csak a hazánkban honos növényvilágot, hanem távoli vidékek fajait is megtekinthetjük, sőt több veszélyeztetett és védett fajt is láthatunk. 

Néhány arborétum elérhetősége: 

Szarvasi Arborétum

Vácrátóti Botanikus Kert

Kámoni Arborétum

Zirci Arborétum

Amennyiben saját környezetében szeretnénk megtekinteni a színekbe öltözött tájat, akkor az erdei túrákat ajánljuk. Például a következő néhányat:

A Duna-Dráva Nemzeti Park egyik legszebb része a Gemenci erdő, amelynek egyes részei az emberek számára szinte megközelíthetetlenek, így számos nagyvadnak kínál a környék kitűnő búvóhelyet. 

A Szalajka-völgy a Bükk egyik legszebb, legjobban kialakított része. Az itt található Szalajka-patakban él a sebes pisztráng, és a patak forrásai közt található hazánk egyik legszebb természeti látványossága, a Fátyol-vízesés is. 

A fővárosiak számára az egyik legközelebbi kirándulóhely a Pilisi parkerdő, amelynek kedvelt övezete Normafa, Dobogókő, a Holdvilág-árok vagy a Kárpát-forrás. A legtöbb turista a Budai-hegységben lesz, a legsűrűbb erdő a Pilis, Visegrádi-hegységen vár minket, a legrégebbi fákat pedig a Gödöllői dombságban csodálhatjuk meg.