紅葉！気温の条件と美しい色付きには何が必要？
夏から秋になると朝晩は涼しくなってきて、いつも目に入る身近な山の木々も色付いてくる頃かしら、と思って数日。そろそろ始まるかなと見ていますが、秋になればすぐに紅葉する訳じゃないんですよね。
日本には春夏秋冬があって、秋に木々が紅葉するのには何か条件があるのでしょうか？気温が深く関わっているようにも思えますが、紅葉の仕組みと気温の条件について調べてみました。
葉が紅葉する仕組みとは？
私たちの目を楽しませてくれる秋の紅葉ですが、なぜ木々の葉の色が赤や黄色に変化するのでしょうか？実は紅葉とは、木が葉を落とすために準備している過程で起こる現象なんです。
木は、春や夏に太陽の光を十分に浴びることで光合成をすることができています。自身の葉緑素と太陽の光で栄養分を作り出して、生命を維持しています。
しかし、秋になると段々と気温が下がってきて、太陽の光も十分に受けることができなくなっていきます。そうなると、光合成もできなくなることが増えていきます。
木は、全ての状態を維持していくには作り出すエネルギーが足りなくなっていくので、どこかで採算を取らないと木は枯れてしまうことになります。そこで、木は葉を落とし、省エネすることで生命を維持するようになるんです。
その過程で、葉の色が赤や黄色に変化することが、紅葉となる訳なんです。
葉の色が赤と黄があるのはナゼ？
紅葉する葉には、赤と黄色に変化するものがあります。いずれも、葉の紅葉は「緑」→「黄」→「赤」と変化していきます。
黄色い葉のままで紅葉が止まり葉が落ちるもの、赤まで変化して葉を落とすものとありますが、これには葉が元々持っている葉緑素などの色素が関係しています。
黄色のままで葉を落とす場合は、気温の低下によって光合成が為されなくなっていくと、光合成をおこなっていた葉緑素がどんどん減少していきます。葉緑素は、葉の緑色に保つことにも関係しているため、葉緑素が減ることで緑色の色素も薄くなっていくことになります。
しかし、光合成は、葉緑素だけの力でおこなわれていた訳ではなく、黄色の色素「カロチノイド」のサポートで成り立っています。光合成がおこなわれなくなった葉は、葉緑素が減り緑色が減色します。
一方、カロチノイドの黄色が目立つようになるため、その過程が黄色の紅葉となる訳なんですね。
更に、黄色から赤に色が変化する葉の場合は、赤の色素であるアントシアニンが光合成を存続するため新しく作られ、赤に色付くと言われています。
紅葉の条件とは？
紅葉が美しく色付くためには、いくつかの条件があります。以下の条件がそろった秋には、目にも鮮やかな紅葉を楽しむことができます。
秋晴れが続くこと
紅葉は、光合成の働きが減少することによって起きる現象だと説明しましたが、美しい紅葉となるには日中に葉が太陽光を浴びて、光合成でアントシアニンを作り出す必要があります。
きれいな赤の葉を作り出すには、日中はしっかり晴れる日が続くことが一つの条件になります。
夜に急激に気温が下がること
アントシアニンは、木にとっては光合成の最終手段で、ギリギリまで葉を生かそうとしている状態です。日中に作られたアントシアニンは、夜に消費されて葉を落とさないようにしています。
夜の気温が急激に下がるようになると、アントシアニンの活動が鈍くなり葉に留まったままになります。そのため、アントシアニンの赤が葉に残り深い色になると言われているんですよ。
日中は気温が高く、夜に急激に気温が下がるような昼夜の気温に寒暖差があることが条件になります。
適度な降水量があること
更に、紅葉の葉が瑞々しく美しい状態になるには、乾燥は大敵です。適度な降水量があることが条件の一つになっています。
まとめ
秋に葉が紅葉する木々を見ると、心の奥深くから感動が沸き上がってきます。日本には古来から「紅葉狩り」という言葉がありますが、万葉集にも記されているほどの歴史があるんです。
日本人の心には、秋には紅葉を楽しむ遺伝子が組み込まれているのではないかと思ってしまうほど、紅葉に心を踊らされます。紅葉の仕組みを知って、葉の色付きがより一層楽しみになりますね。