Teksti Ari Rytsy, kuva ValoWhisper/Shutterstock
Syksyinen väriloisto ei ole sattumaa, vaan tarkkaan ajoitettu biologinen kierrätysoperaatio. Ennen kuin puu luopuu lehdistään, se tekee kaikkensa pelastaakseen arvokkaat ravinteensa.
Päivien lyhetessä ja ilmojen viiletessä lehtipuut aloittavat suuren logistisen urakan. Lehden sisällä käynnistyy prosessi, jossa vihreä klorofylli puretaan osiin. Sen mukana puu vetää lehdistä oksiin ja runkoon talteen korvaamattoman arvokkaan typen sekä muut ravinteet ensi kevättä varten.
Kun hallitseva vihreä väistyy, esiin nousevat keltaiset ja oranssit sävyt. Nämä värit eivät synny syksyllä, vaan ne ovat olleet lehdessä koko kesän. Keltaiset ja oranssit karotenoidit, kuten ksantofyllit ja karoteenit, ovat toimineet kasvukaudella lehden omina aurinkolaseina, jotka suojaavat solukkoa liialliselta valolta ja auttavat samalla yhteyttämisessä.
Kirkas syyspäivä uhkaa purkutyötä
Syksyn edetessä pelkät keltaiset sävyt eivät enää riitä. Yöt kylmenevät ja hidastavat aineenvaihduntaa, mutta aurinko paistaa usein yhä kirkkaasti.
Koska lehti purkaa yhteyttämiskoneistoaan, sen solut ovat poikkeuksellisen herkkiä valovaurioille. Jos auringon aiheuttama valostressi rikkoisi solut ennen aikojaan, typen talteenotto keskeytyisi ja ravinteet putoaisivat lehtien mukana maahan.
Hätäavuksi puu käynnistää toisen suojamekanismin eli hehkuvan punaiset antosyaanit.
”Antosyaanit toimivat kuin aurinkovoide suodattaen haitallista säteilyä.”
Toisin kuin keltaiset värit, punaiset antosyaanit valmistetaan varta vasten syksyllä lehden sokerijäämistä. Vaikka uuden värin luominen juuri ennen lehtien pudotusta kuulostaa tuhlaamiselta, panostus kannattaa. Antosyaanit toimivat kuin aurinkovoide suodattaen haitallista säteilyä ja neutraloiden soluja vaurioittavia happiradikaaleja. Näin puu saa lisäaikaa imeä ravinteet turvaan runkoon.
”Kun kaikki ravinteet on saatu talteen, kasvi muodostaa lehden tyveen irtoamissolukon, joka toimii kuin arpikudos ehkäisten sienitautien pääsemisen sisään avoimesta haavasta. Tuuli ja sade hoitavat loput ja pudottavat ravinteista tyhjennetyn lehden maahan”, kertoo professori Anne Tolvanen Luonnonvarakeskuksesta.
Punainen suojakilpi auttaa myös Lapin keväässä
Samanlainen valosuojaus aktivoituu luonnossa muulloinkin kuin syksyllä. Lapin keväässä aurinko paistaa heräävään luontoon kirkkaasti ja hanki heijastaa valoa moninkertaisesti takaisin, vaikka maa on yhä roudassa.
Kun vihreä kasvinosa saa enemmän valoa kuin mitä kylmänkankea solukko ehtii käyttää, uhkana on vakava valostressi. Esimerkiksi mustikka ratkaisee pulman pukemalla varpuihinsa punaisen antosyaanisuojan. Kun maa sulaa ja lämpötilat nousevat, punaiset pigmentit väistyvät ja mustikka vihertyy normaaliin kesäasuunsa.
”Ruskan etenemistahdissa on eroa eri lajien kesken. Perinteiset pohjoiset kannat aloittavat värien vaihtamisen aikaisemmin kuin etelästä kotoisin olevat kasvit. Eteläiset kasvit eivät reagoi päivän lyhenemiseen yhtä herkästi ja sinnittelevät siksi pidempään”, Tolvanen kuvailee.
Kaikki puut eivät piittaa kierrätyksestä
Ruskaan vaikuttavat lajien ja yksilöiden geneettisten erojen lisäksi syksyn säät. Ruskan alkamisajankohta määräytyy ensisijaisesti päivän pituuden mukaan, mutta säätila ratkaisee väriloiston voimakkuuden. Kirkkaat ja poutaiset päivät yhdessä viileiden öiden kanssa voimistavat värejä – erityisesti hehkuvan punaisen syntyä. Tasaisen harmaa ja lämmin syksy puolestaan jättää ruskan haaleammaksi. Myös kuivuus tai taudit voivat kellastuttaa lehdet ennenaikaisesti.
Kaikki puut eivät kuitenkaan vaivaudu säästämään lehtivihreäänsä.
”Lepät ovat puidemme joukossa poikkeuksellisia tuhlaajia, jotka pudottavat lehtensä maahan täysin vihreinä. Lepän ei yksinkertaisesti tarvitse nähdä vaivaa klorofyllin ja typen kierrättämiseen samalla tavalla kuin koivun, haavan tai vaahteran, sillä se kykenee sitomaan typpeä suoraan ilmasta juurinystyröidensä avulla”, Tolvanen muistuttaa.
Lähteet
- Feild, T. S. ym. (2001): Why leaves turn red in autumn: The role of anthocyanins in senescing leaves of Cornus sericea. Plant Physiology.
- Demmig-Adams, B. & Adams, W. W. (1996): The role of xanthophyll cycle carotenoids in the protection of photosynthesis. Trends in Plant Science.
- Lim, P. O. ym. (2007): Leaf Senescence. Annual Review of Plant Biology.
