Dlaczego liście zmieniają kolor? Naukowcy z Łodzi odpowiadają

Jednym z najbardziej uderzających aspektów jesiennego krajobrazu są zmieniające się kolory liści na drzewach. Polska jesień jest znana ze swojej złotej palety barw, obejmującej żółcie, pomarańcze, czerwienie i brązy, a także bordo, purpurę i nawet głębokie fiolety. Ale co sprawia, że liście zmieniają barwy?

- Proces zmiany barwy związany jest z przekształceniem chloroplastów, czyli plastydów, które obecne są w komórkach zielonych liści, w chromoplasty, charakterystyczne dla kolorowych liści. Chloroplasty zawierają bardzo dużą ilość chlorofilu, czyli zielonego barwnika, który odpowiedzialny jest za zielony kolor liści. Znajdują się w nich także inne barwniki – karotenoidy takie jak karoteny (pomarańczowe) czy ksantofile (żółtawe) - wyjaśnia prof. Katarzyna Popłońska z Wydziału Biologii i Ochrony Środowiska Uniwersytetu Łódzkiego.

- Od wiosny do wczesnej jesieni chlorofilu w liściach jest tak dużo, że maskuje on inne barwniki. Podczas przebarwiania się zielonych liści odbywa się dodatkowa synteza karotenoidów i ksantofili, natomiast chlorofil wraz ze strukturami, w których się znajduje, ulegają degradacji – dodaje

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

To oznacza, że czerwienie, żółcie i pomarańcze są obecne w liściach przez cały rok, ale są niewidoczne ze względu na dominujący chlorofil.

- Jesienią następuje przekształcenie wewnętrznej struktury chloroplastu. Dzieje się tak ze względu na zmianę natężenia światła, temperatury i wilgotności, ale nie bez znaczenia jest również cykl roczny życia roślin - mówi prof. Agnieszka Wojtczak, również z Wydziału Biologii i Ochrony Środowiska Uniwersytetu Łódzkiego.

- Nie zawsze. W owocach i warzywach barwniki znajdują się oprócz chromoplastów, w zupełnie innym miejscu. Jest nim wakuola, która w dojrzałej komórce znajduje się w centrum i zajmuje prawie całą jej przestrzeń. To tutaj znajdują się antocyjany, czyli barwniki, które są odpowiedzialne za żółty, fioletowy, niebieskawy i różowy kolor owoców, warzyw, płatków kwiatów a nawet nasion - tłumaczy prof. Popłońska.

Antocyjany są obecne głównie w ciemnych owocach, takich jak winogrona, aronia, czarny bez, borówki i jagody, ale także w malinach i granatach. Znajdują się również w warzywach, takich jak bakłażany, słodkie fioletowe ziemniaki, fioletowa marchew, czarna fasola, czerwona kapusta i fioletowa kukurydza.

- Antocyjany są silnymi przeciwutleniaczami, które wymiatają z komórek wolne rodniki. Można powiedzieć, że dzięki tym związkom wolniej się starzejemy. Antocyjany mają istotny wpływ na nasze zdrowie. Są one ważne w naszej codziennej diecie, ponieważ chronią m.in. przed cukrzycą, chorobami serca i nowotworami - dodaje z kolei prof. Wojtczak.

Zdaniem specjalistek powinniśmy włączać do naszej diety produkty bogate w antocyjany. Najwięcej barwnikach jest w komórkach roślin, gdy jest zimno, czyli jesienią. W wyższej temperaturze poziom antocyjanów spada. Na ilość antocyjanów wpływa również światło. Im większa ekspozycja produktów na światło, tym lepiej.

Antocyjany stają się coraz bardziej popularne ze względu na ich korzyści zdrowotne i atrakcyjne kolory. Naukowcy starają się znaleźć sposób na utrzymanie antocyjanów w produktach lub na ich wytwarzanie. Wykorzystuje się do tego np. drobnoustroje czy drożdże piekarskie.