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      色素本領大,樹葉變色全看它

      2023-11-28 10:46:06許秀華
      科學大眾·小諾貝爾 2023年11期
      關(guān)鍵詞:葉黃素紅葉胡蘿卜素

      許秀華

      山行

      〔唐〕杜牧

      遠上寒山石徑斜,

      白云生處有人家。

      停車坐愛楓林晚,

      霜葉紅于二月花。

      北京香山的紅葉非常有名氣, 每年從10月起,性急的游人就來登山賞紅葉了。而在11 月上旬,滿山的黃櫨葉子才會變紅。那時,漫山遍野,游人如織。

      其實,我國幅員遼闊,從南到北,從東到西,可賞紅葉的地方不可勝數(shù)。能形成紅葉景觀的樹木種類也非常之多。除槭樹科的眾多種楓樹、香山著名的黃櫨,火炬樹、小檗、柿樹、楓香等很多樹木的葉子在秋天也會變紅。

      在唐朝的某個深秋,詩人杜牧就愜意地享受了一次紅葉的視覺洗禮。一條蜿蜒曲折的碎石小路順著山勢遙遙向上,半山腰以上隱隱約約有些房子,什么人會住在白云的“誕生之處”呢?杜牧忍不住叫停了馬車,想多欣賞一下眼前的美景。這秋日的霜葉竟然比早春二月盛開的紅梅花還要紅、還要美。

      綠色:葉綠素

      植物葉片呈現(xiàn)綠色,是因為葉子里有很多葉綠體,要進行光合作用,合成葡萄糖,給植物的生長發(fā)育提供最基本的有機物。葉綠體里有很多葉綠素分子。這些葉綠素吸收太陽光中的紅色光和紫色光,而綠色光則不被吸收,被反射了出去。于是,植物葉片就是綠色的。

      在春夏,除了葉綠素,植物的葉片里還含有少量橙色的胡蘿卜素和黃色的葉黃素。這些少量的橙色和黃色色素被大量的葉綠素壓倒性地遮蓋住,于是樹葉依舊是綠色的。

      現(xiàn)在有一些專門培育的園藝植物,如金葉女貞等,葉片里面胡蘿卜素和葉黃素的含量增高很多,于是就會呈現(xiàn)金黃色或者亮黃色。如果讓這些色素有規(guī)律地分布,還會產(chǎn)生一些色彩斑斕的葉片,比如花葉美人蕉、花葉萬年青等。

      黃色:胡蘿卜素、葉黃素

      植物的葉子其實是植物的易耗品,落葉植物一般會在每年秋天更換一遍葉子,而常綠植物也會在春天或者其他適宜的時候更換新葉。臨近葉落歸根時,葉子里就沒必要再儲存著大量的葉綠素了。葉綠素分解,遮蓋不住胡蘿卜素和葉黃素,于是葉子就變黃了。

      紅色:花青素

      而葉子變紅主要是由于葉子里的花青素?;ㄇ嗨厥侵参锏摹靶l(wèi)士”,幫助植物抵抗不利于自身生存的外部環(huán)境,如極端氣溫、干旱等。

      秋天,植物落葉是逐漸進行的。一部分葉子落下了,其余的葉子還要繼續(xù)工作,直到凋落。氣溫降低后,植物會提升葉片里的花青素含量,以幫助葉子在最后的時光里抵御寒冷。同時,當植物葉片里的葉綠素含量逐步降低后,花青素就像防曬劑一樣,防止葉子被曬傷?;ㄇ嗨鼐拖裰参锏谋Wo神一樣,保護著葉子在最后的時光里從容有序地進行“戰(zhàn)略撤退”。

      花青素是色素里的“變色龍”。它可溶于水,并且會隨著環(huán)境酸堿度的變化而呈現(xiàn)不同的顏色,在酸性環(huán)境中偏紅,在堿性環(huán)境中偏藍。深秋,氣溫降低,葉子為了站好最后一班崗,會通過增加葡萄糖的含量來抵御寒冷。細胞內(nèi)溶解的葡萄糖含量增多,會導致細胞內(nèi)液呈酸性,于是樹葉就變成了紅色。

      同樣的道理,香樟等植物在早春剛抽條的葉片是紅色,也是由于早春氣溫低,新抽芽的葉片需要花青素的保護。

      在干旱或者貧瘠的土地上,一些植物更是請來花青素幫助自己渡過難關(guān),讓自己變得紅彤彤的。

      (責任編輯:陸艷)

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