Pourquoi les feuilles changent-elles de couleur et tombent-elles en automne?

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Philippe Chartier

Pour survivre au froid et autres rigueurs de l’hiver, les arbres des régions tempérées ont dû s’adapter et développer différents mécanismes de protection. Leurs branches et leurs bourgeons sont en mesure de supporter les conditions hivernales. Par contre, les tissus tendres et fragiles des feuilles ne sont guère résistants au froid.

Au début de l’automne, lorsque l’intensité du soleil s’atténue et que la durée du jour se met à raccourcir, les arbres mettent en branle leurs préparatifs pour l’hiver. Grâce à la photosynthèse, les feuilles produisent de l’amidon qui est pompé dans les racines pour servir de réserves énergétiques. Graduellement, les canaux qui transportent la sève sont scellés par une couche de cellules qui se forment à la base de chaque feuille. Lorsque cette couche de séparation est complète, la feuille est prête à tomber.

Les magnifiques couleurs que l’on voit apparaître sont le résultat de diverses réactions chimiques. Lorsque les feuilles ne reçoivent plus de sève, la photosynthèse – la réaction chimique dont les plantes tirent leur énergie – est interrompue. La chlorophylle – le pigment qui participe à la photosynthèse et qui donne leur couleur verte aux feuilles – se met alors à se dégrader. D’autres pigments présents dans les feuilles sont habituellement masqués par la chlorophylle. En absence de chlorophylle, les caroténoïdes – aussi présents dans le maïs, les carottes, les rutabagas et les bananes – donnent aux feuilles une teinte jaune, orange ou brune. L’amidon resté emprisonné dans les feuilles est responsable des teintes rouge et pourpre. Les journées chaudes, suivies de nuits fraîches, favorisent la transformation de cet amidon en anthocyanines, des pigments que l’on retrouve dans les canneberges, les bleuets, les cerises, les framboises et les prunes.

Quant aux conifères, comme le pin, l’épinette et le cèdre, ils ont opté pour une stratégie différente. Ils ont développé des feuilles coriaces et persistantes sous la forme de petites aiguilles ou d’écailles. Ces « feuilles » sont recouvertes d’une couche de cire et leurs cellules contiennent des substances spéciales pour résister au froid. De cette manière, les conifères peuvent résister aux pires conditions hivernales. Certains conifères, comme le mélèze, perdent leurs aiguilles chaque année, comme les autres arbres à feuilles caduques.

Cette réponse est tirée du site Cybersciences