【秋の豆知識】紅葉ってそもそもなぜ起こるの?

【秋の豆知識】紅葉ってそもそもなぜ起こるの?
秋真っ盛り、全国的に紅葉シーズンを迎える11月。皆さんは紅葉狩りの計画はもう立てましたか?
今回は、紅葉散歩の際に知っているとちょっと楽しい、紅葉の仕組みについてご紹介します。
ハッとするような色づきで私たちを魅了する紅葉は、どのような仕組みでできているのでしょうか?

紅葉は木が葉っぱを落とすための準備

紅葉
春夏の気温の高い時期、葉は多くの日光を浴びて、自らの葉緑体から栄養分を作り出します。これを光合成と呼びますね。
しかし、秋を迎え、徐々に気温が下がりはじめると、光合成から受けるエネルギーが小さくなり、木が葉を維持するためのエネルギー量と採算が合わなくなってきます。
そのため、耐えきれなくなった木は葉っぱを落とすための準備を始めるのです。そして、葉っぱが役割を終える過程で、葉の色の変化が起こります。

黄色に染まるのはカロチノイドによって

北海道大学
▲イチョウ並木が黄金色の絨毯をつくる北海道大学
紅葉は、樹木の種類により、赤く染まるものと黄色く染まるものがありますが、いずれにしても「緑→黄→赤」と変化していきます。

まず、緑から黄色の紅葉に変化する仕組みからお話します。
寒くなり、葉が光合成を停止すると、光合成をつかさどるクロロフィル(葉緑素)が減っていきます。
もともと葉には、緑色のクロロフィルと、クロロフィルの光合成などをサポートする役割を持つカロチノイドが含まれています。光合成活動の低下により、クロロフィルが分解され、緑色の色素が薄くなることで、カロチノイドの黄色が目立つようになります。これが、葉が黄色くなる過程です。

赤く染まるのはアントシアニンによって

毘沙門堂
▲石段がもみじで燃えるように紅く染まる毘沙門堂
次に黄色から赤への変化は、赤い色素を持つアントシアニンが新しく作られることによって起こります。
アントシアニンが増える仕組みについては、諸説あるようですが、その一説をご紹介します。

急激に気温が低くなる(最低気温が5〜8℃くらい)と、光を受けてエネルギーに変換する働きと、そのエネルギーを使って養分をつくる働きの連係プレーのバランスが崩れてきます。
そうすると、葉はそのバランスを保つために、赤い色素のアントシアニンを形成し、落葉ぎりぎりまで光合成を続けようとします。
つまり、強い冷え込みが赤い色づきを作っているのです。

紅葉のメカニズム

▲紅葉の色づきのメカニズム


以上、紅葉の仕組みについての豆知識でした。
鮮やかな彩りで、私たちにたくさんの感動を与えてくれる秋の樹木たち。神秘のメカニズムを思い出しつつ、紅葉の下を歩いてみてくださいね。


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