가을이 되어 기온이 내려가면 잎새의 엽록소가 파괴되면서 가려져 있던 카로티노이드 계열의 노란 색소가 드러나거나 안토시아닌이라는 붉은 색소가 새로 합성되는 원리가 궁금합니다.

Question

가을이 되어 기온이 내려가면 잎새의 엽록소가 파괴되면서 가려져 있던 카로티노이드 계열의 노란 색소가 드러나거나 안토시아닌이라는 붉은 색소가 새로 합성되는 원리가 궁금합니다.

Answer 1

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

가을 단풍은 나무가 겨울을 나기 위해 수분과 영양분을 차단하면서 시작되는 화학적 변화입니다. 기온이 내려가고 낮이 짧아지면 잎자루에 통로가 막히면서 광합성을 하던 녹색의 엽록소가 파괴되어 사라집니다.

​이때 잎 속에 원래 있던 카로티노이드 계열의 색소들이 겉으로 드러납니다. 이 색소들은 봄과 여름에도 존재하며 광합성을 도왔지만, 그동안 양이 훨씬 많았던 엽록소에 가려져 보이지 않다가 록색이 사라지자 비로소 본래의 노란색과 주황색을 나타내게 됩니다.

​반면 붉은색을 띠는 안토시아닌은 가을에 새로 합성되는 색소입니다. 잎자루가 막혀 이동하지 못한 당분이 잎 속에 쌓인 상태에서, 낮의 강한 햇빛과 밤의 저온이 자극을 주면 화학 반응이 일어나 붉은 색소가 만들어집니다. 안토시아닌은 자외선으로부터 잎을 보호하고 남은 양분을 나무 줄기로 안전하게 회수할 수 있도록 돕는 방패 역할을 합니다.

​결과적으로 엽록소가 소멸하면서 숨어 있던 노란 색소가 드러나거나, 쌓인 당분으로 인해 새로운 붉은 색소가 만들어지면서 가을 산을 다채롭게 물들이게 됩니다.