가을이 되면 나뭇잎이 초록색에서 붉은색이나 노란색으로 변하는 이유를 잎 속 엽록소 등 다양한 색소의 변화로 구체적이고 설명해 주세요.

Question

가을이 되면 나뭇잎이 초록색에서 붉은색이나 노란색으로 변하는 이유를 잎 속 엽록소 등 다양한 색소의 변화로 구체적이고 설명해 주세요.

Answer 1

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

가을철 단풍은 나무가 추운 겨울을 버티기 위해 영양분을 줄기나 뿌리로 이동시키고, 잎을 떨어뜨릴 준비를 하는 과정으로 잎 속 색소의 화학적 변화 현상입니다. 이 현상은 엽록소를 파괴하고 원래 있던 색소의 드러나면서 새로운 색소의 합성되는 과정으로 이루어집니다.

봄과 여름에는 잎 속에 엽록소가 풍부하여 잎 속에 다른 색소가 들어있더라도 엽록소의 양이 압도적으로 많기 때문에 여름철 잎은 모두 초록색으로 보이지만 가을이 되어 일조량이 줄어들고 기온이 떨어지면 나무가 겨울을 나기 위해 에너지 소비를 줄이기 시작합니다. 뿌리에서 잎으로 공급되던 물과 영양분이 끊고, 영양분이 차단되고 햇빛이 줄어들면 엽록소가 빠르게 파괴되고 잎에서 초록색이 사라지기 시작합니다.

노란색과 주황색은 엽록소를 보조해 햇빛을 흡수하는 카로티노이드와 잔토필이라는 노란색과 주황색 색소에 의해서 나타나게 되며, 붉은색은 안토시아닌이라는 색소를 합성해 나타나는데, 안토시아닌은 강한 햇빛으로부터 잎을 보호해 나무가 마지막까지 영양분을 최대한 줄기로 회수할 수 있도록 돕는 역할을 합니다.