안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다.나무잎은 광합성을 통해 나무에게 필요한 영양분을 만드는데 중요한 역할을 합니다. 그러나 가을이 되면 나무는 겨울을 대비해 준비를 해야합니다. 이때, 단풍잎은 어떤 기계적인 과정을 거쳐 떨어지게 됩니다.
먼저, 가을에는 일정 기간 동안 낮이 짧아지고, 낮과 밤의 기온 차가 크게 벌어지기 시작합니다. 이러한 환경 변화로 인해 나무는 잎사귀 안에 있는 엽록소의 생산량을 감소시키고, 엽록소를 재사용하여 영양분을 만들어냅니다.
이 과정에서, 잎사귀 안에 있는 엽록소는 분해되고, 그 안에 포함된 황색 물질인 카로티노이드와 빨간색 물질인 앤토시아닌이 드러나게 됩니다. 이러한 색소 때문에 나무잎이 가을에는 노란색, 주황색, 빨간색으로 변하게 되는 것입니다.
그리고, 단풍잎이 떨어지게 되는 과정에서는 나무와 잎사귀 사이의 연결고리인 잎자루의 세포들이 색소를 제거하고, 세포벽에 있는 불용성 물질인 리그닌을 증가시키면서 약해지게 됩니다. 이로 인해, 잎자루는 부러지게 되고, 잎은 바람에 흔들리면서 떨어지게 됩니다.
따라서, 나무잎이 단풍이 들고 떨어지는 과정은 기계적인 과정과 환경적인 변화에 의해 결정되는 복잡한 생리학적인 과정이 포함되어 있습니다
