안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
가을에서 겨울로 넘어가며 나뭇잎이 떨어지는 가장 큰 이유는 추운 겨울철 나무가 말라 죽거나 동사하는 것을 막고 살아남기 위한 필수적인 생존 전략 때문입니다. 이와 관련하여 자세히 설명해 드리겠습니다.
겨울에는 기온이 떨어지면서 땅이 얼어붙어 뿌리가 물을 흡수하기 매우 어렵습니다. 만약 잎을 그대로 달고 있으면 잎의 기공을 통한 증산 작용이 계속되어 나무 전체의 수분이 말라 죽게 됩니다. 일조량이 줄어들고 기온이 내려가면 나무 내부에서 에틸렌, 앱시스산 같은 식물 호르몬이 활성화됩니다. 이 호르몬들은 잎자루와 가지가 연결된 부위에 이층이라는 특수한 세포층을 만듭니다. 이층이 형성되면 가지와 잎 사이의 수분과 영양분 통로가 막힙니다. 나무는 잎에 있던 엽록소를 파괴해 유용한 영양분을 줄기와 뿌리로 미리 회수하고, 공급이 끊긴 잎은 말라 죽게 됩니다. 이층의 세포 벽이 약해지면서 약한 바람만 불어도 잎이 깔끔하게 떨어져 나갑니다. 동시에 이층은 잎이 떨어진 가지의 단면을 코르크처럼 단단하게 메워, 잎이 떨어진 상처로 병균이 침투하거나 내부 수분이 새어 나가지 않도록 방어막을 형성합니다.