Bahar aylarında doğaya çıkmaya zaman bulup etrafınıza bakarsanız, yeşilin birbirinden farklı onlarca tonu ile karşılaşırsınız. Yaz bitip sonbahar başlayınca da bütün yaz boyunca yeşil kalan yapraklar parlak kırmızı, turuncu ve sarıya dönmeye başlar. Peki ama, nefes kesici sonbahar renklerinin ardındaki bilim nedir?
Yaprakların sonbaharda renk değiştirmesinin birkaç nedeni vardır. Ancak en önemli katkıda bulunan faktörler, gündüz saatlerinin kısalması, gece saatlerinin uzun olması ve bu faktörlerin her bir yaprağın içindeki kimyasal süreci etkilemesidir. Her şey, ışığın dalga boylarını emerek veya yansıtarak canlılarda belirli renkler olarak ortaya çıkan moleküler maddeler olan biyolojik pigmentlere (“biyokromlar” olarak da bilinir) bağlıdır.
Yapraklar Rengini Nasıl Alır?
Bir bitkinin yaprakları, besin üretimine uyum sağlamıştır ve bunu fotosentez adı verilen bir süreç yoluyla yapar. Fotosentez, ışık enerjisini kimyasal bağ enerjisine dönüştürerek organik madde üretimini sağlayan mekanizmadır. Yaprak hücrelerinin içinde, güneş enerjisini toplamakla görevli kloroplast adı verilen bir organel bulunmaktadır. Doğa ezici bir çoğunlukla yeşildir çünkü bitkiler güneş ışığını klorofil adı verilen yeşil bir pigment kullanarak emerler.
Tüm pigmentler, doğal ışıkta belirli dalga boylarını yansıtarak ve emerek renklerini alırlar. Klorofil, elektromanyetik spektrumun mavi ve kırmızı bölgelerinden gelen dalga boylarını güçlü bir şekilde emdiği ve yeşil, sarı ve turuncu spektrumdaki dalga boylarını değişen derecelerde yansıttığı için yeşil görünür.
Yapraklar yeşil görülse de bu yeşilin tonu ağaçtan ağaca değişir.. Bunun arka planında bir çok etken vardır. Bunlardan biri yaprakların yaşı ile ilgilidir. Genç yapraklar henüz tam olarak işleyen bir hücre duvarı geliştirmemiştir. Bunun s ve fotosentezi verimli bir şekilde gerçekleştiremezler. Bu nedenle daha açık renkte görünürler. Yapraklar olgunlaştıkça da renk koyulaşır. Bir bitkinin büyüdüğü yer, fotosentetik pigment konsantrasyonları da yapraklardaki yeşilin tonunu belirleyecektir.
Yapraklar Neden Renklerini Değiştirir?
Günler kısaldıkça, geceler uzadıkça fotosentez için gereken ışık miktarı azalır. Devamında da klorofil üretimi yavaş yavaş durma noktasına gelir. Yeni klorofil üretilmediği için yaprakların karakteristik yeşil rengi parçalanmaya ve kaybolmaya başlar. Bunun sonucunda yapraklarda zaten bulunan karoten (turuncu) ve ksantofil (sarı) pigmentleri ortaya çıkmaya başlar.
Yapraklar kırmızı renkte olduklarında daha da güzel görünürler. Bu yapraklara kırmızı, mor gibi renkleri veren antosiyanin pigmentinin sonucudur. Antosiyaninler, karoten ve ksantofilden farklı olarak yapraklarda her zaman bulunmazlar. Ağaç, antosiyaninleri ancak klorofil içeriği önemli ölçüde azaldıktan sonra sentezler. Yapraktaki kesin rolleri hala belirsizdir. Ancak, ağacın yapraklarını hafif hasarlardan korumasına ve dökülmeden önceki süreyi uzatmasına neden olarak, bir tür ışık koruyucu şeklinde rol oynayabilecekleri yönünde bazı tezler vardır.
Sonuç olarak;
Kısacası yapraklar aslında renklerini değiştirmezler. Sadece sonbaharda yeşil renklerini kaybederler. Güneş ışığının azalan saatleri, değişen bitki örtüsü renklerini etkileyen en önemli faktör olsa da, sıcaklık ve nem de bu mevsimsel gösterilerin yoğunluğunda rol oynayacaktır. Ağaç türlerinin yüksekliği ve türü, sonbahar yapraklarının zamanlamasını etkileyen diğer iki faktördür. Daha yüksek dağlardaki ağaçların, aynı enlemdeki vadideki benzerlerine göre daha hızlı renk değiştirmesi muhtemeldir. Ayrıca göz atmak isterseniz: Çiçek Simetrisi Nedir? Çiçeklerin Simetrik Olmasının Bir Avantajı Var mıdır?
Kaynaklar ve ileri okumalar:
- The Chemicals Behind the Colours of Autumn Leaves; Yyaınlanma tarihi: 11 Eylül 2016; Bağlantı: https://www.compoundchem.com/
- Petruzzello, Melissa. “Why Do Leaves Change Colors in the Fall?”. Encyclopedia Britannica, https://www.britannica.com/
- Why Do You See Various Shades Of Green In A Garden?; Yayınlanma tarihi: 10 Ocak 2022; Bağlantı: https://www.scienceabc.com/
Size Bir Mesajımız Var!
Matematiksel, 2015 yılından beri yayında olan ve Türkiye’de matematiğe karşı duyulan önyargıyı azaltmak ve ilgiyi arttırmak amacıyla kurulmuş bir platformdur. Sitemizde, öncelikli olarak matematik ile ilgili yazılar yer almaktadır. Ancak bilimin bütünsel yapısı itibari ile diğer bilim dalları ile ilgili konular da ilerleyen yıllarda sitemize dahil edilmiştir. Bu sitenin tek kazancı sizlere göstermek zorunda kaldığımız reklamlardır. Yüksek okunurluk düzeyine sahip bir web sitesi barındırmak ne yazık ki günümüzde oldukça masraflıdır. Bu konuda bizi anlayacağınızı umuyoruz. Ayrıca yazımızı paylaşarak veya Patreon üzerinden ufak bir bağış yaparak da büyümemize destek olabilirsiniz. Matematik ile kalalım, bilim ile kalalım.
Matematiksel
