식물의 잎사귀는 왜 계절에 따라 색이 변할까요?
안녕하세요. 잎의 색은 식물의 엽록체에 들어있는 색소 때문이라고 알고 있는데요, 식물의 잎사귀는 왜 계절에 따라 색이 변하는지 원리가 궁금합니다.
가장 큰 이유는 식물의 잎에 포함된 엽록체 속 색소들의 양적 변화 때문입니다.
여름의 나무잎에는 엽록소(녹색)를 가장 많이 만들어 광합성을 합니다. 이 짙은 녹색이 다른 색소들을 가립니다.
하지만, 낮의 길이가 짧아지고 기온이 내려가면, 식물은 월동 준비를 위해 광합성을 멈춥니다. 그러면서 가장 불안정한 엽록소가 먼저 분해되어 영양분이 나무 줄기로 회수되고, 녹색 엽록소가 사라지면, 원래부터 잎에 있던 카로티노이드 색소가 드러납니다. 또한 잎에서 만들어진 당분이 낮은 기온과 햇빛에 의해 안토시아닌(붉은색)이 새로 합성되기도 합니다.
결론적으로 이런 엽록소의 변화로 인해 나뭇잎의 색이 변하는 것입니다.
잎의 색이 변하는 현상은 기온이 떨어지고 일조량이 줄어들면서 광합성을 주도하던 녹색 엽록소가 파괴되어 그동안 가려져 있던 다른 색소가 드러나거나 새로운 색소가 합성되기 때문입니다. 가을이 되어 식물이 월동 준비를 위해 나뭇잎으로 가는 수분과 영양분을 차단하면 엽록소가 분해되면서 노란색을 띠는 카로티노이드가 보이거나 잎에 남은 당분이 붉은색의 안토시아닌으로 변해 단풍이 들게 됩니다. 이는 식물이 에너지를 보존하고 겨울을 나기 위해 대사 활동을 조절하는 과정에서 나타나는 자연스러운 생화학적 반응입니다.
안녕하세요.
질문해주신 식물의 잎이 계절에 따라 색이 변하는 이유는 광합성 색소의 양과 종류가 환경 변화에 따라 달라지기 때문입니다. 특히 기온, 일조량, 물 공급량의 감소가 큰 영향을 주어 엽록소의 분해 속도가 증가하면서 다른 색소들이 드러나는 과정입니다.
봄과 여름에는 엽록소가 풍부한데요, 따뜻하고 햇빛이 충분한 계절에는 엽록체 속 엽록소가 활발히 생성되고, 엽록소는 녹색 빛을 반사하기 때문에 대부분의 잎이 초록색으로 보입니다. 이 시기에는 엽록소가 매우 많아 다른 색소를 가리고 있습니다.
반면에 가을이 되어 낮의 길이가 짧아지고 기온이 떨어지면, 식물은 광합성 능률이 떨어질 것을 예상하고 에너지 소비를 줄이기 위해 엽록소 생산을 중단합니다. 이때 엽록소가 점차 분해되면서 잎에 원래 존재하던 다른 색소들이 드러납니다.
그래서 가을에 카로티노이드, 안토시아닌, 탄닌등의 색소로 인한 다양한 색이 나타납니다. 감사합니다.