Жовтень наступає — зелень відступає

Антоціани — рослинні пігменти, що надають червоне, фіолетове чи синє забарвлення листкам, квіткам і плодам.

Щоосені колір одягу природи змінюється — вона «переодягається» із зелених кольорів у жовті й оранжеві. Як ви знаєте з теми «Як листя восени жовтіє», це відбувається внаслідок того, що хлорофіл у листках розпадається, натомість каротиноїди проявляються. А в деяких рослин навіть утворюються нові пігменти — антоціани. Вони надають листкам червоних чи синіх відтінків (рис. 182). Але далеко не кожну осінь листки їх утворюють. Спричинимо штучне «почервоніння», щоб з’ясувати умову для їхнього виникнення.

Для дослідження буде потрібен дикий (дівочий) виноград і ніж. Дикий виноград є поширеною декоративною рослиною — ліаною (рис. 183). Часто він обплітає стіни будинків, паркани й дерева в лісі.

Декоративні рослини — рослини, які люди штучно вирощують для прикрашання парків, садів, будинків тощо.

Ліана — рослина, що не здатна самостійно підтримувати свої пагони. Через це вона в’ється довкола інших рослин чи об’єктів задля опори.

Наприкінці липня — на початку серпня за допомогою ножа (обережно!) зробіть надріз на стеблі винограду за кілька листків від верхнього кінця. Надріз має перерізати стебло приблизно на 2/3 його ширини (рис. 184). За 15-20 днів порівняйте колір листків, розташованих нижче і вище розрізу.

Цікаво, чому це листки, розташовані вище перерізу, змінили своє забарвлення?

На які процеси вплинуло часткове перерізання стебла?

Річ у тім, що стебло потрібне для транспортування цукрів, утворених у процесі фотосинтезу, від листків по рослині. Зроблений переріз спричиняє надмірне накопичення вуглеводів у листках. Подібне стається й восени, коли листки червоніють природним шляхом. І саме «солодкий» уміст стимулює утворення забарвлених червоним антоціанів, які спричиняють зменшення ефективності фотосинтезу й підготовку листків до опадання.

Але що саме є стимулом до пожовтіння листків і листопаду? Поміркуймо. Восени докорінно змінюються умови життя: стає все прохолодніше й поступово зменшується тривалість світлового дня. Перевіримо вплив холоду і зменшення кількості світла на пожовтіння.

Для експерименту використайте три листки настурції, що вже не ростуть, але ще не жовтіють, три склянки з водою, темний папір або фольгу, клейку стрічку (скотч), холодильник.

Листки по одному поставте черешками в склянки з водою. Перенесіть одну зі склянок із неприкритим листком у холодильник. Протягом досліду виносьте цю склянку на підвіконня вдень і ховайте назад уночі. Інший листок загорніть у темний папір чи фольгу і закріпіть клейкою стрічкою (скотчем), щоб він не розгорнувся. Дві склянки — з не прикритим та з прикритим листками — лишіть на підвіконні. За 4-5 днів порівняйте всі три листки.

Якщо листок, що перебував на холоді, під папером або фольгою жовтіє швидше, ніж той листок, що був у теплі та на світлі, це означає, що обидва досліджувані чинники дійсно прискорюють пожовтіння. Саме тому інколи восени можна спостерігати за різким пожовтінням листків на деревах — варто лише прийти холодам!

Схоже, що холод та нестача світла — ось і всі умови, потрібні для пожовтіння. Але виявляється, що для руйнування хлорофілу потрібен ще один чинник. Спробуймо його віднайти завдяки дослідженню.

Хлорофіл руйнується в листках і влітку, але жовті пігменти у цей час не проявляються. Як ви вважаєте, чому руйнування хлорофілу залишається непомітним аж до осені?

Скористайтесь для цього листком світлолюбної рослини, склянкою чи пластянкою з водою, цупким папером, ножем, клейкою стрічкою (скотчем).

Виріжте з паперу квадрат так, щоб він не провалювався в склянку. У центрі ножем зробіть проріз, вставте в нього черешок листка й закріпіть його клейкою стрічкою, аби листок не випадав. Опустіть папір із перевернутим листком у склянку чи пластянку так, щоб частина листка опинилася під водою. Лишіть конструкцію на підвіконні на 3-5 днів.

Дуже швидко стає помітно, що частина, занурена у воду, не жовтіє, на відміну від тієї, яка на поверхні. Усе пояснюється тим, що у воді мало кисню, потрібного для руйнування хлорофілу. Тому якщо восени під час грози зелені листки відірве вітром і принесе до водойми, то вода вбереже їх від пожовтіння. Тож коли листки на деревах змінять колір, замочені листки лишаться зеленими (рис. 185).

Тож тепер ви знаєте, що пожовтіння чи почервоніння залежить від умов проживання рослини: холод і відсутність світла прискорюють його, але сам процес не може відбуватися без доступу повітря.

Поміркуйте

1. У різні роки в один і той самий день місяця одна й та сама рослина може мати як іще зелені, так вже й жовті листки. Чому так стається?
2. Чи змінюють колір листки рослин тропіків? А в рослин, що зростають під водою (згадайте елодею і кушир)? Як це можна пояснити?
3. Деякі рослини мають переважно червоний колір листків восени. Це, наприклад, дуб червоний чи дівочий виноград. Чи можна зробити висновок, що ці рослини мають у своєму складі більше цукрів, ніж ті, що жовтіють?

Зміст