סתיו: מתי השלכת אדומה ומתי צהובה?

מחקר חדשר מראה כי צבע העלים בעת השלכת יכול להעיד על מצבה של הקרקע, וכי ניתן לנצל את הסמן הטבעי הזה כדי לסייע לעצים

בסתיו מחליפים היערות את צבעיהם. אצלנו מעט יערות ולכן תופעת השלכת אינה נפוצה אבל בארצות רבות מהווה השלכת השראה לאמנים ומראה יפה ומענין לתושבים ותיירים. מדוע משנים העלים את צבעיהם? מה התועלת לעצים?

צבעם הירוק של העלים ניתן להם ע”י הכלורופיל, הכלורופיל מאפשר הטמעה, כלומר הפיכת פחמן-דו-חמצני לסוכרים שמשמשים חמרי מזון עבור הצמח, בחורף טמפרטורות נמוכות שאינן מאפשרות לעלים להתקיים וכן מעט אור שמש שאינו מספיק להטמעה.

כדי למנוע בזבוז אנרגיה משליך העץ את עליו, אלא שהעלים מכילים חמרי מזון שחבל לבזבזם, לכן לפני השלכת “שואב” העץ את חמרי המזון, בשלב ראשון מאבדים העלים את הכלורופיל הירוק ונצבעים בצבעי צהוב עד אדום. מאחר והעלים חדלים לנצל את אור השמש להטמעה קיימת אפשרות של פגיעה ע”י קרינה, ההנחה היא כי הצבע האדום שניצבע ע”י אנטוצינין (anthocyanin) והצהוב שמתקבל מנוכחות קרוטינואידים (carotinoids) מגינים על הענפים מקרינה על-סגולה וכן מהווים נוגדי-חימצון, antioxidants. עד כאן הדברים ידועים, מקובלים וכבר נכתבו.

נוסיף כי שלא כמו הקרוטינואידים שקימים בעלים וצבעם מתגלה בגלל העלמות הכלורופיל, האנטוצינין מיוצר ו”מוזרם” לעלים ע”י הצמח לקראת השלכת. נשאלת השאלה מדוע העץ “מבזבז” אנרגיה לייצור האנטוצינין?

קיימות הנחות (שאינן מוכחות) כי הצבע האדום מעלה את טמפרטורת הסביבה ואולי מושך צפרים שיאכלו מאחרוני הפירות ויפיצו זרעים. קיימות תצפיות שבהן ניראו עלים אדומים יותר כאשר הסתיו היה קר במיוחד, עכשיו מסתבר כי צבעם של העלים קשור באיכות הקרקע. ככל שאיכות הקרקע נמוכה יעשה העץ מאמץ גדול יותר “לשאוב” חמרי מזון מעליו. לפיכך ככל שאיכות הקרקע ירודה יהיו העלים אדומים יותר. רוב חמרי המזון נשאבים לחלקי הצמח השונים. כדי למנוע קרינה מזיקה ואולי גם כדי להעלות את הטמפרטורה המקומית ולמשוך צפרים מזרים הצמח את הפיגמנט האדום לעלים … ?

במקביל יש עליה בצבע צהוב ככל שאיכות הקרקע עולה, קרקע עשירה יותר במזון ולכן אין לצמח צורך להשקיע אנרגיה ב”שאיבת” מזון מהעלים.

במחקר שנעשה ע”י אמילי הבינק (Emily Habinck from the University of North Carolina, Charlotte). הסתבר כי עצים שגדלו במורדות הרים מאדימים יותר מעצים (מאותם מינים) שגדלים במישורים . יוסבר כי הקרקע במישורים עשירה יותר בחמרי מזון מקרקע במורדות.

מיני העצים שניבדקו הם שני מיני אדר, שני המינים מהווים מקור ל”מייפל-סירופ” ומכאן החשיבות המקומית של המחקר. ע”י צלום מצב בסתיו, ניתן לדעת מאילו עצים ניתן להפיק יותר מה “מתוק המתוק”. בטווח רחב יותר ניתן לאתר אזורים בהם העצים סובלים, ע”י תצפית פשוטה בצבעי השלכת. ושוב, המחקר מראה איך מתנהג העץ, אבל אינו מסביר / מבהיר מדוע כדאי לעץ להצטבע באדום.

הכתבה התפרסמה לראשונה באתר ב-16 בנובמבר 2007

באותו נושא באתר הידען
* מדוע ביום השוויון הסתוי, היום והלילה לא בדיוק שווים?
* חקר השמש באמצעות ציוויליזציות עתיקות