가을에 단풍은 왜 색이 바뀌는건가요?

Question

식물이 잘자라다가 겨울즈음에 시들어서 떨어지는거는 이해되는대

단풍처럼 가을즈음에 왜 색이 변하면서 낙엽이 되는걸까요? 어떤 원인인지 궁금해요

Answer 1

안녕하세요. 한만전 과학전문가입니다.

나뭇잎은 빛에의해 광합성을 합니다. 빛이 부족하여 광합성 시간이 짧아지고 엽록소 생성이 적어지면 나무는 나뭇잎으로 연결되어 있는 관들을 닫고 겨울을 나기위해 뿌리에만 영양분을 비축 합니다. 이때 나뭇잎들은 영양분을 공급받지 못하고 광합성을 하지 않아 녹색을 띄지 못하게 되어 각자 지니고 있는 고유의 색을 나타내기 시작 합니다. 그리고 영양분과 수분을 공급받지 못하여 말라서 떨어지게 됩니다.

안토시아닌이 많은 나무는 빨간색 계열을

베타카로틴이 많은 나무는 오렌지색 계열을

잔토필이 많은 나무는 노란색 계열을 나타내게 됩니다.

이것이 나뭇잎에 나타나는 단풍 입니다.

Answer 2

광합성은 태양에너지를 바탕으로 하는 것입니다.

그런데 겨울이 되면 상대적으로 태양에서 에너지를 얻을 수 없습니다.

따라서 식물이 잎을 가지고 있는 것보다는 없는 것이 더 이득이라고 판단합니다.

(왜냐하면 광합성이 불가능한데 잎을 가지고 있으면 영양분을 계속 공급해야하기 때문입니다.)

겨울에는 광합성을 통해 얻는 영양분보다 잎을 유지하는데 필요한 영양분이 많기 때문에

즉, 겨울에는 광합성을 하지 않습니다.

이러한 이유로 나뭇잎의 엽록소를 분해하는 과정에서 초록색이 점점 사라져 노랗거나 붉게 물들게 됩니다.

Answer 3

안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.

단풍이 드는 원리는 기본적으로 나무가 나뭇잎으로 가는 영양을 차단하기 때문입니다.

나뭇잎이 초록색을 띄는 것은 나무에 영양을 공급하는 엽록소의 왕성한 활동 때문인데요.. 그러나 사실.. 나뭇잎에는 엽록소 말고도 여러가지 다른 색소들이 함께 공존합니다.

다만, 엽록소의 기능이 너무 강하기 때문에 드러나지 않는 것이죠..

일조량이 줄어들고 날이 추워지면..

나무는 광합성 작용을 통해 영양분을 채우는 것 보다 에너지를 아끼는게 더 효율적인 상황으로 변하게 됩니다.

이에따라 나무는 나뭇잎의 남은 영양분들을 나뭇가지로 보내기 시작하고 충분히 영양소들을 보낸 다음에는 나뭇잎으로 가는 영양분의 이동 통로를 아예 차단하게 됩니다.

Answer 4

안녕하세요. 이성현 과학전문가입니다.

엽록소가 소멸되면서 단풍잎의 색이 각기 다른 색으로 나타나는 것은 나무마다 가지고 있고 생성하는 색소의 종류와 함유량이 다르기 때문입니다. 붉은색 단풍은 엽록소가 소멸될 때 나무가 안토시아닌(anthocyanin)을 생성하면서 나타나는 현상이며, 노란색 단풍은 나무에 있는 광합성 보조색소인 크산토필(xanthophyll)과 카로티노이드(carotinoid)가 드러나게 되면서 나타나는 단풍잎 색입니다.

Answer 5

안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.

가을철이 되어 온도가 25도 아래로 내려가게 되면 잎사귀에 있던 엽록체들이 서서히 분해되기 시작합니다.

그렇게 되면 잎에 분해되지않고 남아있던 안토시아닌과 카르티노이드 라는 색소가 남게됩니다.

안토시아닌은 붉은색, 카르티노이드는 노란색을 띠게 됩니다.

감사합니다.

Answer 6

안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.

겨울을 지난 봄에 잎이 돋아나기 시작하고 잎에 있는 엽록소가 만들어지면서 초록 잎을 유지합니다. 가을이 되면서 이 엽록소가 더 이상 만들어지지 않고 엽록소가 분해되어 노란, 주황, 빨강, 핑크 등으로 색이 바뀌어 단풍이 지는것이죠.

도움이 되셨다면 추천 부탁드립니다.