紅葉は、なぜ赤いのでしょうか？-葉っぱの悲しい物語

こんにちは。

今日は、午後になって急速に気温が下がり、少し雪が降りました。これから、まだ降るようです。

さて、少し時期は遡りますが、今日は、紅葉について、書きたいと思います。

ブルーベリーは落葉果樹で、10月位から紅葉して、やがて葉っぱが落ち始めます。(サザンハイブッシュ系のシャープブルーやジュエルは4月になっても、あまり紅葉せず、葉っぱも落ちませんが..。でも、葉っぱの機能は失われているようです)

春から夏にかけて、葉っぱは盛んに光合成をして糖分を作り、それを栄養として成長します。翌年、実を付ける新しい枝もここで作られます。

秋になり、太陽の光が弱くなり、気温も下がると、光合成はあまりせず、糖分の生産も低下します。冬になると、糖分生産は更に下がりますが、植物も呼吸をしているので、呼吸で糖分を使います。また、この時期、あまり雨が降らないので、貴重な水分も浪費します。

こうなると、植物は、お荷物のリストラを考えるようになり、葉っぱがこれまでに蓄えた、たんぱく質などの栄養分を、幹(本体)に回収します。その上で、「離層」という層を作り、水分や栄養分を通さない層を作ります。これで、葉っぱ側と本体側は完全にシャットアウトされます。

それでも、葉っぱは、けなげに、残された水分と栄養分を使い、何とか光合成を続けます。光合成をすると糖分が作られますが、「離層」にシャットアウトされているので、作った糖分は、もはや本体側に送れず、葉っぱに少しずつ貯められていきます。

その後、植物は、水不足や寒冷な気温によるストレスを軽くするために、この蓄えた糖分から、アントシアニンという赤い色素を作ります。そうして、寒さが続くと、これまで一生懸命、光合成をしてきた、葉っぱの中の葉緑素(クロロフィル)が壊れていきます。

緑色の葉緑素がなくなることで、葉っぱに貯めていたアントシアンの赤色が目立ってきます。

これが、紅葉が赤い理由です。

※紅葉は、昼夜の温度差が大きいほど、美しいと言われます。温かい昼間に頑張って光合成をし、少しでも多くの糖分を作ります。夜になって気温が落ちると、その糖分を使い、より多くのアントシアニンを作るので、より赤色が濃く、美しい紅葉となるのでしょう。

※アントシアニンには、細胞の浸透圧を高めて、細胞の保水力を高めたり、凍結するのを防いだりします。紅葉した葉っぱが、アントシアニンを蓄えるのは、水分不足や、寒さから身を守るためです。また、抗菌活性や抗酸化機能があり、病原菌から身を守ります。土の中にあるサツマイモが皮にアントシアニンを持っているのはそのためです。

 

（出典：稲垣栄陽「面白くて眠れなくなる植物学」PHP研究所)