Co dzieje się jesienią w lesie?

 parowałyby wodę, co groziłoby drzewom wysuszeniem. Aby tego uniknąć, drzewa wysyłają fitohormony do ogonków liściowych, co powoduje powstawanie tkanki odcinającej, a liście w końcu opadają. Niektóre drzewa, jak dęby czy graby, zatrzymują uschnięte liście aż do wiosny. Dzieje się tak, ponieważ ich przewody odżywcze zostają zatkane, co uniemożliwia fitohormonom dotarcie do ogonków liściowych i zapobieganie tworzeniu się tkanki odcinającej.

Jesienią las staje się kolorowym spektaklem. Drzewa wycofują substancje odżywcze z liści do pnia i korzeni. Chlorofil, który odpowiada za zielony kolor liści, jest rozkładany, odsłaniając żółte i czerwonawe karotenoidy. Choć często mylnie uważa się, że liście zmieniają kolor na czerwony, w naszych lasach dominują odcienie żółci i brązu. Tylko niektóre krzewy, takie jak klon, przybierają jaskrawoczerwone barwy.

Drzewa iglaste, takie jak świerki i sosny, zaś zatrzymują swoje igły na zimę. Ich igły mają grubą warstwę wosku, co znacznie ogranicza parowanie wody. Aparaty szparkowe, przez które woda mogłaby uciekać, są głęboko wciśnięte w tkanki igły, co dodatkowo je chroni. Wyjątkiem jest modrzew – jedyne drzewo iglaste, które zrzuca igły jesienią, ponieważ w bardzo niskich temperaturach te mechanizmy ochronne przestają działać.

Opad liści z zmiany klimartyczne
Co ciekawe, okres wegetacyjny naszych drzew wydłużył się z powodu zmian klimatycznych. Europejskie drzewa zaczynają wypuszczać liście wiosną o około dwa tygodnie wcześniej niż sto lat temu, a jesienią liście opadają około sześć dni później niż dawniej. Powszechnie oczekuje się, że senescencja (proces starzenia się i opadania liści) w cieplejszym klimacie będzie jeszcze bardziej opóźniona. Dzięki temu drzewa mogłyby absorbować więcej CO2 z atmosfery.

Naukowcy z ETH Zürich doszli jednak do przeciwnych wniosków. W badaniu opublikowanym w czasopiśmie "Science" odkryli, że u drzew liściastych występuje samoregulujący mechanizm, który ogranicza okres wegetacyjny. Zwiększona fotosynteza wiosną i latem powoduje, że liście starzeją się szybciej jesienią. W związku z tym opad liści w przyszłości może nastąpić wcześniej, niż oczekiwano, zamiast się opóźniać. Dotychczas naukowcy zakładali, że przede wszystkim spadek temperatury i długość dnia jesienią decydują o terminie senescencji. Istniały jednak różne wskazówki sugerujące, że wypuszczanie liści wiosną musi być powiązane z ich opadaniem jesienią. Badacze przypuszczają, że związek między wiosną a jesienią może mieć związek z sezonową fotosyntezą, a dokładniej z ograniczoną zdolnością magazynowania węgla. Niedobór składników odżywczych, takich jak azot, może ograniczać ilość CO2, którą roślina jest w stanie wchłonąć w ciągu sezonu. Gdy zostanie osiągnięta maksymalna zdolność pochłaniania CO2, proces starzenia się liści rozpoczyna się wcześniej.

Choć cieplejsze jesienie teoretycznie powinny opóźniać senescencję, rosnące stężenie CO2, cieplejsze okresy letnie i wcześniejsze wypuszczanie liści wiosną zwiększają fotosyntezę w ciągu wiosny i lata. To powoduje, że ograniczone magazyny węgla szybciej się zapełniają, co w konsekwencji przyspiesza proces starzenia się liści, przeciwdziałając opóźnieniu senescencji, które mogłoby wynikać z wyższych temperatur jesiennych. Jeśli fotosynteza będzie nadal wzrastać, liście mogą starzeć się nawet o trzy do sześciu dni wcześniej niż obecnie, a nie później. Oznacza to, że do końca tego stulecia okres wzrostu drzew wydłuży się jedynie o 8 do 12 dni, co jest dwa do trzech razy mniej, niż wcześniej przewidywano.

Zadanie współfinansowane z budżetu powiatu krapkowickiego.