Vì sao lá cây lại chuyển màu vàng mỗi khi màu thu đến?

Mỗi khi thu về, các bức ảnh tuyệt đẹp về những chiếc lá vàng bay trong gió lại tràn ngập trên mạng. Vậy đâu là lý do khiến lá cây vốn có màu xanh lại chuyển thành màu vàng, thậm chí là màu đỏ? Câu chuyện bắt đầu từ mùa hè, khi lá vẫn còn xanh nhờ có một loại chất sắc gọi là chất diệp lục. Chất này tiếp nhận ánh sáng mặc trời để tạo nên năng lượng cho quá trình quang hợp.

Khi mùa hè kết thúc tức là thời gian chiếu sáng của Mặt Trời trong ngày đã ngắn đi, điều này sẽ khiến lá cây không thể tiếp tục quang hợp trong mùa đông do không khí khô và thiếu ánh sáng Mặt Trời, vì vậy cây phải làm hai việc. Đầu tiên, cây tạo thành một lớp vách tại mỗi chiếc lá để ngăn cách lá với cây. Sau đó, nó dừng sản xuất chất diệp lục vì cây sẽ không cần đến sắc tố này cho đến mùa xuân năm sau. Khi chất diệp lục không còn, sắc tố màu vàng và màu da cam có cơ hội tỏa sáng.

READ:  18 ngôi nhà có kiến trúc ngang ngược "xoắn não" người nhìn, đi ngang qua 100% phải dừng lại check-in

Lá cây ngừng sản xuất diệp lục – chất tạo điều kiện cho cây bắt ánh sáng và tạo ra năng lượng – lá cây sẽ đổi màu rất nhanh sang màu vàng, vốn phát xuất từ sắc tố gọi là carotinoids. Chất này khiến cà rốt có màu cam và lá cây dương mùa thu ngả vàng. Một số khoa học gia cho rằng lá vẫn tiếp tục tạo ra chất carotinoids sau khi chất diệp lục ngưng hoạt động, vì sắc vàng giúp chúng hấp thụ thêm một chút năng lượng mặt trời nữa. Bên cạnh màu vàng thì một số loài cây lại cho lá màu đỏ, như cây phong – biểu tượng của đất nước Cananda. Màu đỏ này xuất phát từ sắc tố anthocyanin, phức tạp hơn một chút so với carotinoids. Dù các loại cây đều có chất diệp lục, carotene và xanthophyll, nhưng không phải cây nào cũng sản sinh sắc tố anthocyanin. Ngay cả những cây có anthocyanin cũng chỉ sản sinh nó trong những điều kiện nhất định.

Đã có nhiều cách giải thích khác nhau về việc tại sao một số cây sản xuất sắc tố anthocyanin và vì sao lá đổi màu vào mùa thu, song cách giải thích thịnh hành nhất hiện nay là sắc tố anthocyanin có tác dụng như một tấm lá chắn ánh sáng mặt trời, ngăn các tia có hại và bảo đảm cho lá cây khỏi bị ánh sáng với cường độ quá mạnh. Nó cũng đóng vai trò là chất chống đông, bảo vệ các tế bào cây khỏi bị đông cứng, và còn là chất chống oxy hóa. Cây cối tạo ra những chất này để phản ứng với điều kiện khắc nghiệt như lạnh đến mức đóng băng, tia UV, khô hạn và nấm mốc. Ngoài ra, lá cây màu đỏ cũng là dấu hiệu của bệnh tật và mệt mỏi.

READ:  Trải nghiệm tính năng chụp ảnh xóa phông trên iPhone 7 Plus: xóa luôn cả logo Samsung trên S7 edge

Còn về lý do tại sao một số lá chuyển thành màu vàng và một số lại chuyển thành màu đỏ, các nhà thực vật học cho rằng những cây phát triển tốt nhất khi có đầy đủ ánh sáng thường có màu sắc sặc sỡ hơn, vì vậy vào mùa thu chúng có thể sống được với sự bảo vệ của chất carotinoids vàng. Các cây sống trong bóng râm hay đất cằn cỗi thường có cơ chế tinh xảo hơn, cần được bảo vệ nhiều hơn, vì vậy lá của chúng tạo ra nhiều anthocyanin và trở nên sẫm màu hơn.

READ:  Former NASA engineer builds world’s largest Super Soaker, firing water at 272 mph

Thêm vào đó, nếu ai đó chú ý thì sẽ thấy nhiều năm lá màu thu có màu vàng hoặc màu đỏ đậm hơn. Lý do được các nhà khoa học công nhật là do năm đó có nhiều ánh sáng mặt trời hơn và thời tiết khô hạn hơn, làm tăng nồng độ đường trong nhựa cây, vì thế cây phải giải phóng nhiều anthocyanin nhằm thu thập năng lượng để vượt qua mùa đông. Ngoài ra, khi thời tiết lạnh gần đóng băng, mức độ dinh dưỡng thấp và những căng thẳng thực vật khác dường như càng làm tăng mức độ anthocyanin. Nếu thời tiết đặc biệt mưa và u ám, sẽ không có nhiều lá đỏ. Không có ánh nắng mặt trời, cây không cần sự bảo vệ thêm của những sắc tố đỏ anthocyanin, vì vậy cây không sản xuất anthocyanin.

READ:  Ứng dụng xem ảnh của Windows 10 có rất nhiều tính năng mà bạn chưa biết

Tham khảo ScienceMadeSimple