Γιατί μερικά δέντρα χάνουν τα φύλλα τους γρηγορότερα από άλλα;

Τα δέντρα που χάνουν τα φύλλα τους το χειμώνα ονομάζονται φυλλοβόλα δέντρα. Χάνουν τα φύλλα τους για να διατηρήσουν την υγρασία και να μειώσουν την ποσότητα ενέργειας που πρέπει να καταναλώνουν για να παραμείνουν ζωντανοί. Τα φύλλα μερικών φυλλοβόλων δέντρων γίνονται φωτεινά χρώματα πριν πέσουν στο έδαφος, ενώ άλλα απλά εξασθενίζουν ή γίνονται καφέ. Οι περιβαλλοντικοί παράγοντες και το γονιδίωμα του δέντρου επηρεάζουν το πόσο γρήγορα πέφτουν τα φύλλα.

Καθώς οι μέρες γίνονται συντομότερες, ξεκινώντας γύρω από την φθινοπωρινή ισημερία, υπάρχει λιγότερο φως, θερμότητα και νερό για τη φωτοσύνθεση. Η φωτοσύνθεση χρησιμοποιεί χλωροφύλλη καθώς παρέχει ενέργεια για το δέντρο. Με λιγότερες ώρες ηλιοφάνειας, η περιεκτικότητα των φύλλων σε χλωροφύλλη μειώνεται και το πράσινο χρώμα δεν κρύβεται πλέον τα κίτρινα, τα πορτοκάλια και τα κόκκινα που βρίσκονται επίσης στα φύλλα, οπότε βλέπουμε φωτεινά χρώματα του φθινοπώρου πριν πέσουν τα φύλλα. Τα δέντρα με βόρεια έκθεση συχνά αλλάζουν χρώμα και χάνουν τα φύλλα τους νωρίτερα από τους ίδιους τύπους δέντρων που βρίσκονται κοντά, αλλά παίρνουν περισσότερες ώρες ηλιακού φωτός.

Τα δέντρα ανταποκρίνονται στη διάρκεια του φωτός της ημέρας και θα αρχίσουν να χάνουν φύλλα όταν οι μέρες είναι μικρότερες ακόμη και αν οι θερμοκρασίες δεν έχουν ακόμη πέσει. Διαφορετικά είδη ανταποκρίνονται σε ελαφρώς διαφορετικά χρονικά διαστήματα. Ένα δέντρο που ζει κάτω από το φως του δρόμου θα διαταράξει τον κύκλο του από το φως.

Τα φύλλα πέφτουν εξαιτίας των χημικών αλλαγών που συμβαίνουν στο χυμό του δέντρου. Αρχικά οι φλέβες που μεταφέρουν το χυμό μέσα και έξω από τα φύλλα κλείνουν αργά προς τα κάτω. Τα φυλλοβόλα δέντρα παράγουν χημικές ουσίες, κυρίως αιθυλένιο και τεμαχισμένο οξύ, που ουσιαστικά κόβουν τη σύνδεση μεταξύ του φύλλου και του συστήματος θρεπτικών ουσιών του δέντρου. Καθώς κλείνουν οι φλέβες, σχηματίζεται ένα στρώμα κυττάρων, το στρώμα αποκοπής στη βάση του στελέχους των φύλλων και όταν είναι πλήρες, το φύλλο πέφτει από το δέντρο.

Οι περιβαλλοντικοί παράγοντες επηρεάζουν επίσης το πότε τα δέντρα χάνουν τα φύλλα τους. Τα δέντρα στις πόλεις βιώνουν μια ποικιλία ανθρωπογενών στρες όπως η ατμοσφαιρική ρύπανση, η βλάβη του αλατιού (και από τα μαλακτικά νερού στο σπίτι και τη χρήση αλατιού για τήξη χιόνι και πάγο), βιομηχανική ρύπανση (βαρέα μέταλλα που εισάγονται στο έδαφος) και ζιζανιοκτόνα που χρησιμοποιούνται για τη θανάτωση ζιζανίων και ανεπιθύμητων φυτών κοντά στις ρίζες του δέντρο. Όλοι αυτοί οι παράγοντες μπορούν να επηρεάσουν όταν ένα μεμονωμένο δέντρο θα χάσει τα φύλλα του. Για παράδειγμα, ένα δέντρο που φυτεύεται πιο κοντά σε έναν πολυσύχναστο δρόμο μπορεί να χάσει τα φύλλα του νωρίτερα από ένα δέντρο του ίδιου τύπου σε ένα πάρκο λίγα τετράγωνα μακριά.

Όλα τα φυλλοβόλα δέντρα ρίχνουν τα φύλλα τους. Μερικά είδη όπως ο σφένδαμνος, η οξιά και η ασπέν φημίζονται για το εντυπωσιακά φωτεινό χρώμα πτώσης τους. Άλλοι, όπως η βελανιδιά και το κάστανο είναι λιγότερο πολύχρωμα. Διαφορετικά είδη σχηματίζουν το στρώμα αποχώρησης με διαφορετικούς ρυθμούς, προκαλώντας την πτώση των φύλλων σε διαφορετικούς χρόνους. Η βαλανιδιά είναι ασυνήθιστη επειδή δεν σχηματίζει εντελώς ένα στρώμα αποκοπής, έτσι τα φύλλα βελανιδιάς συχνά παραμένουν προσκολλημένα στο δέντρο καθ 'όλη τη διάρκεια του χειμώνα.

Κοινοί περιβαλλοντικοί παράγοντες επηρεάζουν επίσης όταν πέφτουν τα φύλλα. Η ποσότητα νερού που παίρνουν τα δέντρα, ο πρώιμος ή ο παγετός, οι υψηλοί άνεμοι και οι εποχικές θερμοκρασίες (τόσο ζεστές όσο και κρύες) μπορούν να αλλάξουν το μοτίβο της απώλειας φύλλων στα φυλλοβόλα δέντρα. Τα δέντρα που ποτίζονται τακτικά και στέκονται σε προστατευμένες περιοχές συχνά κρατούν στα φύλλα τους περισσότερο από άλλα του ίδιου είδους που βρίσκονται σε πιο εκτεθειμένο περιβάλλον.