Európában miért sárgák az őszi levelek, és Amerikában miért vörösek?

GettyImages-144084469
2016.11.16. 07:06

Szemet gyönyörködtető színekben pompáznak az erdők ősszel, a sárga és a vörös mindenféle árnyalataival találkozhatunk. Európában mégis a sárga az ősz színe, a legtöbb falevél besárgul ilyenkor. Amerikában és Kelet-Ázsiában azonban a vörös a domináns, az ottani fák levelei pirosas árnyalatra váltanak. Mi lehet a különbség oka?

A kérdést nagyon sokáig kutatták a tudósok, végül arra jutottak, hogy 35 millió évet kell visszalépni a magyarázathoz. Mielőtt ezt megtennénk, nézzük, mi okozza egyáltalán az őszi változást a fák leveleiben.

A zöld színt a klorofill adja, ez az az anyag, ami a napfényt elnyelve képes energiát termelni. A levelekben ezen kívül vannak még más anyagok is, például a sárga színt okozó xantofill és a vörös színért felelős karotin. A színanyagok folyamatosan keletkeznek és bomlanak le. Nyáron a szikrázó napsütésben a zöld szín a domináns, a klorofill elnyomja a többi anyagot, ezért zöldek a levelek. Ősszel azonban egyre kevesebb lesz a fény, nem is keletkezik olyan tempóban új színezőanyag a növényben.

Leggyorsabban a klorofill bomlik le – vagyis a sárgulást az okozza, hogy elfogy a zöld, és a levélben a xantofill lesz a domináns. A vörös színű leveleknél más folyamat megy végbe, itt a klorofill eltűnésével egy időben egy új anyag, antocián képződik. Az antocián pigmentek védelmet nyújtanak a napsugárzás káros hatásai ellen is. Széleslevelű örökzöldeknél például a téli időszakban piros árnyalatúvá válnak a levelek. Az örökzöldeknél érthető a növény erőfeszítése, hogy ősszel ilyen anyagot termeljen, de miért termel ilyet egy lombhullató növény, amely úgyis elveszíti leveleit.

Erre sokféle magyarázat született már, de a kutatók még egyiket sem fogadták el egyöntetűen ezek közül. Az egyik magyarázat szerint a hidegtől próbálják így megvédeni magukat a fák. Mások szerint a rovarok ellen védekeznek a növények. Akárhogy is, arra sokáig senki nem tudott felelni, hogy miért játszódik le a folyamat az amerikai kontinensen, és Európában miért nem.

Végül Simcha Lev-Yadun izraeli és Jarmo Holopainen finn kutatók jöttek rá a megoldásra néhány évvel ezelőtt. Elméletük szerint 35 millió évvel ezelőtt a bolygó nagy részét örökzöld erdők borították, amelyek nagyrészt trópusi fajokból álltak. Ebben az időszakban jégkorszakok és szárazabb időszakok váltották egymást, így vált lombhullatóvá számos fafaj. Ezen fák közül sok lépett arra az evolúciós útra, hogy vörös leveleket hoztak létre a rovarok elriasztására. A rovarok ugyanis ősszel kiszívják a levelekből az aminosavakat és leteszik petéiket. Ez káros a fáknak. Azt is tudjuk, hogy a levéltetvek inkább a sárga levelű fákhoz vonzódnak, a vöröseket nem kedvelik annyira.

A két tudós azt is meg tudta magyarázni, hogy Európában miért nem lesznek vörösek a levelek, még akkor sem, ha a vörös szín megvédené a rovaroktól. Észak-Amerikában és Kelet-Ázsiában a hegyvonulatok észak–déli irányúak, vagyis az élővilág képes az időjárás függvényében északra vagy délre vándorolni. Így a rovarok is követhették a fák természetes élőhelyeit, állandósult a harc.

Európában azonban kelet–nyugati irányú az Alpok és a hozzá kapcsolódó hegyláncok, így nem jöttek létre védett területek. Amelyik faj nem bírta a hideget, kihalt. Vele együtt haltak ki a rovarok is, amelyek ráakaszkodtak az adott fajra. A túlélők, azok a fafajok, amelyek kibírták a hideget, nem voltak nedvszívóik, tehát nem kellett vörösre festeni leveleiket. Mivel a vörös levelet nagyobb erőfeszítés létrehozni, inkább maradtak a sárgánál.

Létezik egy cserje Skandináviában, ami megerősíti és bizonyítja is a fenti elméletet. A skandináviai törpecserje jégtakaró alatt vészelte át a jégkorszakot, de vele együtt a rovarok is túlélték a hideget. Ez a cserje még most is vörösre festi leveleit, a rovarok és a növény közötti háború tovább folytatódik.

(Borítókép: Visions of America/UIG via Getty Images)

Ne maradjon le semmiről!