selvom Robert Frost måske havde forestillet sig noget mere poetisk, træfysiologer vil fortælle dig, at svaret er anthocyanin. Dette er pigmentet, som blade producerer om efteråret, hvilket skaber de lyse skærme af rødt og lilla løv, der trækker tusindvis af vemodige turister (og deres tegnebøger) til Ny England.
men kemi er ikke årsag. “Vi kender de grundlæggende biokemiske årsager (bladene bliver røde),” siger den amerikanske Skovtjenesteforsker Paul Schaberg — under stress omdannes bladsukker til anthocyanin — “men økologien og de nøjagtige mekanismer er stadig ukendte.”Hvorfor bliver en ahorn gul det ene år og rød det næste? Er kolde nætter udløseren? Tjener den røde farve til at afskrække insekt skadedyr? “Der er snesevis af konkurrerende teorier,” siger han.
derfor kigger han og hans praktikant, University of Vermont forestry student Young, op i en sukker ahorn uden for Forest Service Research Station på Spear Street i Burlington, VT. Under træet, de har installeret en presenningsdækket fryser, pyntet med blå ledninger og sølvrør, der løber op i grenene. Inde i rørene strømmer frostvæske til udvalgte kviste og holder dem koldere end de omkringliggende grene.
og helt sikkert viste de kølede grene strålende røde blade i sidste uge og er nu en nøgen novembergrå, mens de omkringliggende grene stadig er dækket af gule blade. “Hvis vi kan forstå, hvad der udløser anthocyaninproduktion — kulde er helt klart en del af billedet — så kan vi bedre forstå årsagerne til, at træet producerer anthocyanin,” siger Schaberg. “Det kommer til en metabolisk pris for træet sent på sæsonen for at fremstille pigmentet; så hvad er fordelene?”
for at udforske dette spørgsmål har Schaberg og Paula Murakami, hans kollega ved Skovtjenesten, samarbejdet med forskere fra University of Vermont John Shane, Gary Hayley og andre i UVMS Rubenstein School of Environment and Natural Resources.
i årtier hævdede skovbrugsbøger, at anthocyanin ikke tjente nogen funktion, da træer var parat til at droppe deres blade; det blev simpelthen synligt, da grønne klorofylmolekyler brød sammen om efteråret. Men nyere forskning fra hele verden har foreslået adskillige måder, hvorpå anthocyanin kan gavne træer om efteråret: som solcreme for at beskytte blade mod overskydende lys, som et antioksidant middel til at hjælpe med at reparere bladskader og hjælpe med at modstå kulde og tørke. Kort sagt: det er lavet, ikke tilbage.
et nyligt papir i tidsskriftet Trees, medforfatter af Forest Service og UVM forskere, viste, at i sukker ahorn var stænglerne af rødfarvede blade mere fast knyttet end deres gule brødre. Denne observation tilføjer endnu et stykke til den hypotese, som Schaberg og hans kolleger har udforsket: anthocyanin kan tillade træer at fortsætte med at absorbere sukker og næringsstoffer fra blade senere i efteråret — en åbenbar fordel for en sukker ahorn, der bor på en kold bjergside med en kort vækstsæson.
” mig? Jeg klatrer bare op og ned ad stiger med gaffatape,” siger vil Young med et grin, da han omhyggeligt placerer små skiver hakket blad i et reagensglas med methanol. Som en del af et USDA-mindretalsstipendium, han modtog gennem Rubenstein School, arbejder Young hver uge med forskere i laboratorier på Forest Service og på campus, når de måler sukkerniveauer, registrerer klorofylindhold og søger efter spor om, hvordan en ahorn lever.
“i naturressourcer 1, min første dag her, talte vi om, hvorfor blade bliver røde,” siger Young. “Det er Vermont. Alle bekymrer sig om røde blade.”
og en af grundene til, at folk bekymrer sig om røde blade, er, at deres rolle i Vermonts landskab — og økonomi — kan være truet af klimaændringer.
den okt. 1 på UVMS Proctor Maple Research Center i Underhill Center lancerede forskere Tim Perkins, Abby van Den Berg og Tom Vogelmann et nyt projekt, der også ledte efter svar på spørgsmålet, Hvorfor bliver bladene røde?
“ligesom teamet på Forest Service stiller vi et grundlæggende spørgsmål om, hvordan temperaturen påvirker bladfarven. Hypotesen er, at kølige, men ikke frysende nætter fremmer anthocyaninudvikling, ” siger van Den Berg.
“men bag dette grundlæggende spørgsmål vil vi være i stand til bedre at forudsige, hvordan klimaændringer vil påvirke fall coloring,” siger hun.
på Proctor Center har forskerne omkring 200 frøplanter i potter. Nogle, i et kølet blåt karbad, holdes koldere end den omgivende luft — en gruppe kun om natten, andre hele tiden. I løbet af efteråret har van Den Berg overvåget plantenes farveudvikling med et digitalt kamera og ved hjælp af en håndholdt måler til måling af anthocyanin og klorofylindhold.
” koldt om natten kan forhindre bladet i at eksportere alle de sukkerarter, det lavede i løbet af dagen, ind i kvistet, og derfor bliver de fanget i bladet,” siger hun. Og disse sukkerarter er rygraden i anthocyaninsyntese – “de giver forløberne,” siger hun. Med et opvarmningsklima ønsker forskerne at vide, hvordan denne proces vil ændre sig, måske skære, forlænge eller forsinke sæsonen “bladkig”.
i slutningen af deres treårige projekt, finansieret af USDA, håber van den Berg at have en klarere prognose om fremtiden for rødt løv.
” vores primære fokus her på Proctor er ahornsirupproduktion, men mange af disse producenter er afhængige af efterårsturisme for at sælge deres produkt. Bladsæsonen gennemsyrer virkelig i lokale økonomier hele året rundt, ” siger van Den Berg. Vermont Department of Tourism optalte besøgsudgifter i sidste års efterårsturismesæson til $363 millioner.
og klimaændringer kan påvirke ikke kun bladene, men også træarterne i ny Englands skove. “Hvis vi mister vores sukkermapeller eller vores røde ahorn (til klimaændringer), “spørger van den Berg,” hvad vil det gøre med vores efterårsfarve?”