Autunno: si colorano le foglie,
cadono le foglie...
Scheda didattica
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Come mai le foglie delle piante sono colorate?
• Come fanno a cambiare colore?
• Cambiano colore a causa delle condizioni del tempo?
• E perché mai cadono, le foglie?
Domande, risposte e attività su un fenomeno naturale che
anima e dipinge i nostri boschi.
D’estate, quando giocavamo in un giardino o in un parco o, più semplicemente,
camminavamo lungo una strada ombreggiata, gli alberi stavano lavorando intensamente
per farci ombra e ripararci dal calore del sole. Le foglie di colore verde intenso, che ci
facevano da ombrello, vivevano grazie
al lavoro degli alberi; questi usano la
luce del sole per trasformare l’acqua e
l’anidride carbonica dell’atmosfera in
zuccheri, per mezzo di un processo
chiamato fotosintesi.
Ora è arrivato l’autunno e molte cose
stanno cambiando nella natura intorno
a noi.
Le giornate sembrano più corte, comincia a fare più freddo, le rondini e gli altri uccelli
migratori se ne vanno verso paesi più caldi e, ad eccezione di quelli sempreverdi, gli
alberi intorno a noi prima cambiano i vestiti, poi, gradualmente, si spogliano. Le loro
foglie da verdi diventano gialle o arancioni o rosse e ci informano che stanno
preparandosi ad affrontare l’inverno.
Per noi questa è anche l’occasione per esplorare un fantastico fenomeno naturale che,
grazie agli alberi e alle loro foglie, dipinge e anima i paesaggi autunnali.
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Come mai le foglie sono colorate?
Le foglie sono colorate da sostanze naturali prodotte dalle loro
cellule, chiamate pigmenti. Quelli verdi sono dati dalla
clorofilla; quelli gialli, arancione o marrone dai carotenoidi,
quelli rossi dalle antocianine.
La clorofilla è il pigmento più importante, perché senza clorofilla nelle foglie gli alberi
non potrebbero usare la luce del sole per produrre gli zuccheri che servono loro da
alimento. I carotenoidi danno il colore giallo più o meno
brillante e arancione a molti frutti e piante: arance, mais.
banane, e, ovviamente, carote, tanto per citarne alcuni. Le
antocianine, infine, sono quelle che colorano di
rosso più o meno scuro altri frutti, quali i
mirtilli, le mele, le ciliegie, le fragole ecc…
La clorofilla e i carotenoidi sono sempre
presenti nelle cellule delle foglie ma, durante la
primavera e l’estate, quando le piante sono attive e si accrescono, la clorofilla
“maschera” il giallo dei carotenoidi ed è per questo che, in quelle stagioni, le foglie sono
verdi e non di altri colori. Molte antocianine, invece, sono
prodotto solo in autunno e in certe condizioni climatiche:
c’è da dire che non tutti gli alberi possono produrre
antocianine.
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Come fanno le foglie a cambiare colore?
Pensate al viaggio della Terra intorno al Sole: nei 365
giorni della sua
durata
ci
saranno
alcune
regioni
del
periodi in cui
Pianeta
riceveranno meno ore
di luce e, quindi,
si avranno giorni più
corti e notti più
lunghe.
Andando
temperatura
verso
scenderà
d’inverno raggiungerà i
l’autunno
la
gradualmente e
minimi.
Gli alberi rispondono alla diminuzione di luce solare producendo sempre meno clorofilla
e, alla fine, la sua produzione cesserà del tutto. Quando questo avviene i carotenoidi, che,
come abbiamo detto sono sempre presenti nelle foglie, riescono finalmente a
manifestarsi e le foglie stesse mostrano vivaci colorazioni gialle, arancione, marrone
bruciato. Ma per il colore rosso… lo vediamo più avanti.
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I colori cambiano a causa delle condizioni meteorologiche?
Forse avrete notato che qualche anno i colori dell’autunno sembrano più vivi e più
spettacolari del solito: la temperatura e il grado di nuvolosità del cielo influiscono
soprattutto sulle tonalità di rosso delle foglie.
Perché questo colore si manifesti bene, occorre
però che ci siano più giorni consecutivi assolati
e notti fredde, ma non da gelate. Il calore del
sole fa sì che la fotosintesi produca molti
zuccheri, ma il freddo della notte rallenta, se
non ferma del tutto, il trasporto della linfa dalle
foglie ai rami e al tronco. A questo punto la
pianta produce le antocianine, come forma di
protezione adatta a “recuperare” i nutrienti
prima che le foglie cadano e che serviranno come riserva di energia per prepararsi per la
nuova stagione di accrescimento. Anche la pioggia, oltre alla luce ed alla temperatura,
influisce sul colore autunnale delle foglie: una siccità prolungata potrà ritardare di
qualche settimana le colorazioni; molte giornate piovose e calde le renderanno meno
intense e brillanti mentre forti gelate precoci faranno diventare le foglie marroni e le
faranno cadere precocemente.
I colori più belli dei boschi d’autunno si avranno dunque quando ci saranno stati una
primavera piovosa e tiepida, un’estate non troppo arida né troppo afosa, un autunno con
molti giorni di sole e notti fredde.
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Perché le foglie cadono?
Tronco, radici, rami e rametti degli alberi sono
sufficientemente “robusti” da poter supportare
anche forti gelate invernali, ma per le foglie questo
non vale. Prendiamo ad esempio una latifoglia,
ovvero un albero con foglie larghe, come il
castagno o l’acero o il platano o la roverella.
Quando la temperatura si abbassa di molto, la linfa
che scorre nei vasi delle foglie tende a congelare e quindi a far gelare anche le cellule,
che muoiono. Ma l’albero non può permettere che la linfa si congeli anche all’interno dei
vasi del tronco e dei rami e quindi si difende, “sigillandoli”. Con il diminuire delle ore di
luce del giorno, uno strato di cellule chiamato “strato di separazione” gradualmente si
forma alla base del picciolo che sorregge la foglia, fino a chiudere i vasi: quando la
chiusura è completa la foglia si stacca e cade e l’albero è pronto ad affrontare anche
inverni molto freddi. Fa eccezione la roverella, (qui a lato) le cui foglie marroni
rimangono attaccate ai rami fino alla primavera successiva. Per questa sua caratteristica,
in qualche regione d’Italia la roverella è chiamata “la quercia con il pigiama” (!) che
conserva per tutto l’inverno e che toglie solo a primavera. E le piante “sempreverdi”?
Pini, abeti, ma anche lecci e sughere hanno le foglie protette da uno spesso strato di cera
e contengono anche olio, che resiste al gelo; l’albero non ha bisogno di proteggersi e
manterrà le sue foglie anche per diverse stagioni.
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Ma la storia continua….
Si potrebbe pensare che una volta cadute sul terreno le foglie hanno esaurito il loro
ruolo nella natura. In realtà non è così. Anche da morte, le foglie continuano a svolgere
un compito importantissimo: a terra serviranno da nutrimento a batteri, funghi, insetti e
vermi che le decomporranno, rendendo di nuovo disponibili sostanze nutrienti per le
piante. I tappeti di foglie cadute, così belli soprattutto nelle faggete di montagna,
formeranno l’humus soffice e spugnoso che assorbe e trattiene l’acqua delle piogge.
A dimostrazione, se mai ce ne fosse bisogno, che in natura tutto ha un senso e niente va
sprecato!
Qualche semplice attività, per fare amicizia con le foglie…
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Fate un’escursione in un parco o in un giardino alberato e raccogliete foglie di diversi
colori. Cercate di identificare di quali specie di albero si tratta, a seconda del colore.
Raccogliete più foglie di una sola specie di albero, ad esempio il castagno o il cerro o
il pioppo o l’acero. Scegliete quelle che presentano diverse sfumature e intensità di
colori. Una volta a casa, sistemate su una striscia di cartoncino bianco le foglie in fila,
secondo un gradiente d’intensità, o secondo un altro criterio estetico a vostro
piacimento. Costruite una “collana di colori”, fissando le foglie con un punto di
cucitrice o con una goccia di colla oppure componete un quadro, con figure fatte solo
di foglie.
