낙엽이 지는 이유가 궁금합니다.

Question

과학적으로 왜 낙엽이 지고 어떻게 다시 잎이 나는지 그 반복 과정이 궁금합니다. 그리고 낙엽이 마르면서 떨어지는 것인지 그 상태도 궁금합니다.

Answer 1

가을이되어 온도가 떨어지고 태양빛을 받는시간이 적어지게되면

나무는 추운겨울 동사하지 않기위해 뿌리와 줄기에수분과 에너지를 비축하기 시작합니다.

잎은 나무의 수분과 에너지를 많이 머금고 있습니다.
광합성을 하여 엽록소를 생성하기 위함 입니다.

나뭇잎은 광합성과 증산작용 그리고 호흡작용을 하는 중요한 역할을 합니다.

나뭇잎의 광합성을 통해 얻은 엽록소는 호흡을 통해 흡수한 이산화탄소와 물을 이용하여 포도당을 만들어 나무에 공급하고 산소를 배출하는 활동을 합니다.

또한 나뭇잎의 뒷면에 있는 기공을 통해여 수분을 유지하기 위해 수분을 내보내는 역할을 합니다. 이를 통해 나무는 적절한 온도를 유지 할수 있고 나무꼭대기 까기 수분이 올라갈수 있습니다.

하지만 날씨가 추워지면 잎이 가지고 있는 수분으로 인해 얼게됩니다.
잎이 얼면 줄기에까지 영향을 주어 동사를 당할수 있습니다.
나무는 동사하지 않기위해 겨울이 다가오면 잎으로 가는 수분과 에너지의 공급을 멈추고 뿌리와 줄기에 영양분과 수분을 저장하게 됩니다.
수분과 영양분을 공급받지 못한 잎은 광합성을 멈추게 되고 염록소 생성도 할수 없게 됩니다.
엽록소가 없는 나뭇잎은 녹색을 띄지 못하게되어 나뭇잎이 가지고 있는 고유의 성분들에 의해 빨간색,노란색,주황색등 여러가지 고유의 색을 나타내게 됩니다.
그리고 수분공급을 받지못해 말라서 가지에서 떨어지게 됩니다.

봄이 되어 온도가 올라가면 가지에 남아 있던 세포들에 의해 성장 활동과 증산작용 그리고 광합성을 하기위해 나무는 다시 잎을 돋아나게 합니다.

Answer 2

안녕하세요. 과학전문가입니다.

나무는 온도 변화와 낮의 길이를 통해서 계절을 인식합니다. 낙엽은 온도변화에 더 영향을 많이 받고, 꽃이 피는 것은 낮의 길이(일장) 변화에 영향을 더 많이 받는다고 합니다. 가을이 되면 나무는 잎을 버려야 한다는 것을 알게됩니다. 나무는 잎에서 수분과 양분을 최대한 줄기쪽으로 모으고 잎을 버리기 위해서 차단벽(이층)을 만들게 됩니다. 나뭇잎은 줄기에서 더 이상 공급되는 것이 없기 때문에 누렇게, 뻘겋게, 찬란하게 마르다가 바람에 떨어집니다. 겨울을 견디고 봄이 오면 나무는 새 잎과 꽃을 피우게 됩니다.

<단풍드는 날>

- 도종환 -

버려야 할 것이

무엇인지 아는 순간부터

나무는 가장 아름답게 불탄다.

제 삶의 이유였던 것

제 몸의 전부였던 것

아낌없이 버리기로 결심하면서

나무는 생의 절정에 선다.

방하착

제가 키워온,

그러나 이제는 무거워진

제 몸 하나씩 내려놓으면서

가장 황홀한 빛깔로

우리도 물이 드는 날.

Answer 3

안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.

낙엽이 떨어지는 이유는 나무의 겨울나기(월동준비)준비를 하는것입니다. 겨울 동안 나무는 에너지 소모를 최소화하고 나무 내에 있는 수분을 최소화(수분이 얼면 부피가 증가해 손상을 입기때문에)하는 작업을 시작합니다. 그 중 에너지 소모를 줄이기 위해 잎과 나뭇가지 사이에 떨켜층을 형성하여 나뭇잎에 수분 공급을 중단시키고 나뭇잎으로부터 에너지(양분) 공급을 중단 받아 나뭇잎의 농도가 올라 산화되면서 낙엽이 되어 떨어지게 만듭니다.

Answer 4

안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.

여름이 지나고 가을이 되면 서서히 햇빛의 양이 줄어듭니다. 그리고 겨울이 되면 그 양은 급격히 줄어든다. 나무가 살기 위해서는 광합성을 통해 양분을 만들어야 하는데, 겨울에는 이 햇빛의 양이 턱없이 부족해 양분을 만들어 살아가기가 쉽지 않죠. 그래서 나무는 겨울을 미리 대비하기 위해 가을부터 잎을 떨어뜨릴 궁리를 하기 시작하는 것이랍니다.

그리고 여기에 잎이 모든 희생을 감수하고 떨어진 것이 바로 낙엽이랍니다. 이렇게 해서 나무는 잎을 모두 떨어뜨리고 최소한의 에너지로 겨울을 날 준비를 한 거 랍니다.

낙엽이 떨어지는 원리는

나무는 먼저 주위 환경의 변화를 아브시스산이라는 식물 호르몬을 통해 감지하고, 잎을 떨어뜨리기 위해 잎자루와 가지가 붙어 있는 부분에 '떨켜'라는 특별한 조직을 만듭니다. 이 떨켜가 자라 결국에는 잎을 떨어지게 합니다. 나뭇잎은 겨울이 오기 전에 모두 떨어지고 나무는 깊은 겨울잠에 들어간답니다.

그런데 모든 나무가 다 가을에 잎을 떨어뜨리는 것은 아니랍니다. 밤나무나 떡갈나무 같은 나무는 떨켜를 만들 줄 모르기에 본래 더운 지방 식물이었기 때문에 이들 나무는 겨울이 되어 잎이 갈색으로 변하고 바싹 마르더라도 가지에 붙어 있다가, 겨울의 강풍에 조금씩 떨어지게 됩니다.

Answer 5

광합성은 태양에너지를 바탕으로 하는 것입니다.

그런데 겨울이 되면 상대적으로 태양에서 에너지를 얻을 수 없습니다.

이 경우, 식물이 잎을 가지고 있는 것보다는 없는 것이 더 이득이라고 판단합니다.

따라서 겨울에는 광합성을 통해 얻는 영양분보다 잎을 유지하는데 필요한 영양분이 많기 때문에 광합성을 하지 않습니다.

이러한 이유로 나무는 나뭇잎이 불필요하니 나뭇잎을 떨어트리게 됩니다.