Pád listí, nezbytný pro přežití některých tvrdých dřevin
Na podzim javor a bříza
Podzimní zbarvení listů je zjevně spojeno s jejich budoucím pádem: až na některé výjimky (modřín, stromy s barevnými listy) jsou na podzim brilantními barvami ozdobeny pouze listnaté listnaté stromy. Proč ale mnoho tvrdých lesů v mírných oblastech ztrácí listy, když se blíží zima? Hlavní důvod: umožnit přežití stromu v zimě. V zimě je v našich klimatech země často zmrzlá: kořeny proto nemohou čerpat vodu nezbytnou pro život stromu. Musí tedy ušetřit to málo vody, které má k dispozici: musí tedy co nejvíce omezit ztráty vody evapo-transpirací. Listy však ztrácejí spoustu vody svými listy, přesněji průduchy (malé otvory v listové tkáni umožňující výměnu plynu s atmosférou): jak jsme si všichni všimli, listnatý strom spotřebuje více vody než holý strom . Aby strom přežil, musí se zbavit listů: jakmile se blíží zima, opadají.
Stromy a keře se stálezelenými listy mají listy malé velikosti, málo řezané, kožovité, často glazované, odolné mrazům i suchu (olivovník, citrusy, zimostráz, břečťan, vavřín, ptačí zob, cesmína … ). Tyto listy, které jsou méně křehké a ve vodě méně nákladné než listnaté listnaté dřeviny, zimují bez problémů.
Krátké dny, chladné teploty: strom se připravuje na zimu
ginkgo biloba
Kalendář není potřeba: strom ví, kdy se blíží zima. Dva signály mu říkají, že je čas připravit se na špatné období: zkrácení délky dnů a pokles teplot. Na jevu abscesu (= opadávání listů) se podílejí dva hormony, jejichž syntéza závisí na těchto dvou vnějších parametrech: auxin a ethylen. Dokud je dominantním hormonem auxin, rostlina zůstává ve vegetačním období. Jakmile ale ethylen převezme auxin, což se stane, když se sníží fotoperioda (= délka dne) a teplota, rostlina přejde do klidového období.
Ethylen skutečně indukuje syntézu enzymu na bázi řapíku, který ničí buněčnou stěnu a tím oslabuje oblast připojení listu ke stonku: mluvíme o oblasti abscesu. Působením větru a tíhou listu list nakonec spadne na zem, kde bude degradován na humus a obohatí tak půdu o živiny (v přírodě se vše recykluje!).
Ale proč tyto okázalé barvy?
Javorový list na podzim
Ve stejné době, kdy se objeví zóna abscesu, se v místě budoucí jizvy zanechané listem vytvoří korková zátka: tato zátka postupně blokuje výměnu mízy mezi listem a zbytkem stromu. Surová míza, která stoupá od kořenů, již nekrmí list, který je zbaven minerálních prvků nezbytných pro syntézu chlorofylu. Stejně tak produkovaná míza, bohatá na cukry vyplývající z fotosyntézy, nemůže dosáhnout stonku: zůstává v listu.
Na jedné straně proto list již nemůže syntetizovat chlorofyl: ten je velmi nestabilní a rychle z listu zmizí. Tento zelený chlorofyl maskoval přítomnost dalších pigmentů: xantofylu, žlutých a karotenů, pomerančů. Jakmile chlorofyl zmizí, list se proto již nezdá zelený a v závislosti na většinových pigmentech nabývá žlutých až oranžově červených odstínů.
U některých stromů, jako je javor, červený dub nebo sumach (Rhus typhina), na podzim se syntetizují další pigmenty: antokyany a fenoly. Červené, purpurové nebo fialové barvy jsou syntetizovány působením světla z cukrů a bílkovin.
Je to nádhera, javor můj, letos!
Listy získávají více či méně jasně červené odstíny v závislosti na roce, v závislosti na počasí a půdních podmínkách. Zbarvení je tedy o to intenzivnější, že:
- Dny jsou slunečné (UV paprsky ze slunečního světla podporují destrukci chlorofylu a syntézu antokyanů);
- Noci jsou chladné (chlorofyl mizí rychleji, když jsou teploty nízké). Neměly by však být žádné rané mrazy, protože mráz roztrhá rostlinné buňky: list, zničený, vyschne a změní matnou hnědou barvu;
- PH půdy je nízké (čím kyselejší míza je, tím jsou syntetizované antokyany jasnější).
Nejkrásnější podzimní barvy
Rhus typhina (Sumac)
Mnoho stromů a keřů je na podzim krásných, ale v některých jsou barvy obzvlášť nápadné:
- Žluté: břízy (rod Betula), ginkgo biloba, nějaká čarodějnice, bílý popel (Fraxinus americana), strom tulipánů (Liriodendron tulipifera)…
- Pomeranče, červené: ostružiny, javory (rod Acer), většina dřínů (rod Cornus), liquidambar, americký červený dub (Quercus rubra), karamelový strom (Cercidiphyllum japonicum), Liána virginská (rod Parthenocissus), listnaté uhlí (rod Euonymus), železo (Parrotia persica), sumach, cotinus, arónie…
