Colori dell’autunno: a cosa sono dovuti?

Moon Bridge in the Fall

Chi di noi osservando un paesaggio autunnale non è rimasto colpito dai suoi meravigliosi colori? Cosa avviene realmente in quelle foglie colorate? Perché alcune diventano rosse, altre gialle o arancioni o porpora e altre ancora semplicemente marroni? Cos’è che fa assumere allo stesso albero vari colori? E perché solo in alcune parti della terra avviene questo spettacolare sfoggio autunnale?
Vi sorprenderà sapere che gran parte del colore è presente nelle foglie per tutta l’estate! Solo che non si vede. La sovrabbondante quantità di clorofilla verde presente nelle foglie durante l’estate nasconde gli altri colori. Ma durante l’autunno accade qualcosa alla clorofilla delle piante latifoglie. È indispensabile capire questo fatto per comprendere perché le foglie cambiano colore.
Gli alberi a foglie decidue, a differenza dei sempreverdi, perdono le foglie ogni anno. L’annuale splendore dei colori autunnali è semplicemente un riflesso dei cambiamenti fisici e chimici che avvengono durante questo processo. I colori annunciano agli osservatori che si sta verificando qualcosa di meraviglioso nelle foglie. Cosa?
Con una reazione chimica ancora poco compresa, la clorofilla presente nelle foglie utilizza per tutta l’estate la luce solare per produrre alimenti (zuccheri) dall’acqua e dall’anidride carbonica dell’aria. A tal fine, le foglie attingono acqua dal suolo, e gran parte d’essa evapora nell’atmosfera.
Ma durante l’inverno c’è pochissima acqua. Spesso è ghiacciata nel suolo. Quindi bisogna impedire che attraverso le foglie vada perduta acqua vitale. È necessario sigillare anche i tronchi e i rami per proteggerli dal freddo invernale. Per il bene dell’albero, le foglie devono cadere. Quindi, man mano che nel periodo che precede l’inverno la luce solare diminuisce gradualmente, quasi tutte le piante latifoglie chiudono il loro laboratorio per la produzione di cibo.

Appaiono i colori
Man mano che le giornate si accorciano comincia a formarsi uno strato di cellule specializzate tra il picciolo della foglia e il ramo su cui essa cresce. Questo strato interrompe gradualmente la provvista d’acqua dal basso, oltre a fermare l’afflusso di zuccheri dalle foglie all’albero. Quando il processo è finalmente completato, le foglie, divenute più leggere e agitate dal vento, cadono a terra. Ma prima accadono cose sorprendenti.
Privato dell’abbondante provvista d’acqua e di luce solare estiva, l’attivo laboratorio chimico viene a trovarsi senza materie prime. Così l’instabile clorofilla delle foglie incomincia a scomporsi e svanisce, facendo apparire i pigmenti che già vi si trovavano. Si tratta essenzialmente di carotenoidi, pigmenti a cui sono dovuti i colori dal giallo chiaro (xantofille) al color carota (caroteni). I carotenoidi sono molto più stabili della clorofilla, e così rimangono nelle foglie di pioppi, betulle, pioppi tremuli e altri a illuminare il panorama con sfumature dorate.
Ma che dire dei rossi vivaci, porpora e anche blu che in certe parti del mondo fanno apparire l’autunno così spettacolare? Sono le antocianine, a cui sono dovuti anche il rosso delle mele, il porpora dei cavoli, il blu delle viole, ecc. In alcuni alberi le antocianine sono così prevalenti, come ad esempio nell’acero giapponese (rosso) e nel susino dalle foglie violacee, che si vedono tutta l’estate. Ma nella maggioranza delle piante questo pigmento si forma solo in autunno.
Le antocianine sono molto più sensibili alle influenze esterne degli altri pigmenti. Se i liquidi fogliari sono acidi, le foglie appaiono rosse; se i liquidi sono neutri, appaiono viola; e se sono alcalini, blu. Quindi, qualsiasi fluttuazione nella composizione chimica delle antocianine o dell’acidità delle foglie può produrre un’ampia gamma di colori.
Dato che questi pigmenti sono ottenuti dagli zuccheri, e le giornate luminose e di sole favoriscono una buona produzione di zuccheri, i cambiamenti di clima durante l’autunno possono anch’essi influire sulla luminosità dei colori. Se le giornate di sole sono seguite da notti fresche, quando l’aria diventa frizzante, il freddo rallenta il passaggio degli zuccheri dalle foglie agli alberi durante la notte. Le concentrazioni zuccherine aumentano, ed esse favoriscono una maggiore produzione di colori. Ma se in autunno il tempo è nuvolo o le notti calde, i colori sono molto più tenui.
Le antocianine prodotte da alcune piante sono così sensibili alla luce che se una foglia fa ombra a un’altra, l’immagine della foglia di sopra apparirà in verde o in giallo su quella di sotto, cerchiata di rosso nei punti in cui è illuminata dal sole! Questo spiega anche perché parti di un albero più esposte al sole possono essere luminosamente colorate, mentre altre parti dello stesso albero hanno poca colorazione rossa.
Infine ci sono i marroni che spesso si combinano coi gialli, producendo gli splendidi colori giallo-oro e bruno-dorato che rendono ancora più meraviglioso lo spettacolo autunnale. I marroni compaiono di solito nelle cellule che invecchiano, con un processo simile a quello che avviene in una mela tagliata, che, esposta all’aria, diventa scura. Nel caso del faggio e di alcune querce, si tratta di un marrone brillante perché quando si forma il marrone le cellule fogliari, anche se stanno invecchiando, sono ancora ben vive.
Alcune foglie, d’altra parte, diventano marroni solo quando sono quasi morte o quando sono già cadute. Questo marrone e alcuni gialli sono gli unici colori autunnali visibili in quasi tutte le parti del mondo dove ci sono alberi che perdono le foglie. Perché questi meravigliosi spettacoli autunnali, con la loro vasta gamma di colori, si vedono solo in pochi luoghi?

Uno spettacolo per pochi
Solo limitate regioni della terra hanno la fortuna d’avere le condizioni che permettono questi spettacoli abbaglianti. Primo, è necessario che vi sia un gran numero nonché una gran varietà di alberi a foglie decidue. Devono avere la capacità genetica di produrre i pigmenti che rendono così colorate le foglie. Molte varietà non producono antocianine. Un altro fattore importante è il luminoso e fresco clima autunnale. In poche parti del mondo esistono queste condizioni, e le troviamo più che altro nell’emisfero settentrionale.
La Gran Bretagna e l’Europa centrooccidentale, come pure Cina orientale, Corea e parti del Giappone, hanno grandi foreste di alberi a foglie decidue. E in queste zone l’autunno si riveste dei suoi magnifici colori. Molti però credono che gli spettacoli maggiori si abbiano negli Stati Uniti orientali e nel Canada sudorientale. La maggiore diversità tra le varietà di alberi che possono produrre pigmenti rossi e le ideali condizioni climatiche autunnali sembrano contribuire a questi spettacoli che lasciano veramente a bocca aperta.
In alcune regioni lo spettacolo autunnale costituisce un’attrazione per i turisti che accorrono da lontano. Sono anche emessi bollettini che descrivono la colorazione delle foglie in vari luoghi. Il traffico ostruisce le strade secondarie in una campagna normalmente sonnolenta.
Gli amanti del bello hanno tutte le ragioni per esprimere ammirazione: è un Chimico senza pari, il Creatore stesso, a far trasformare in qualcosa di così meraviglioso ciò che altrimenti sarebbe una normale fase del processo di sopravvivenza degli alberi.

Roberto VODINI

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