Cuando llega el otoño los árboles se tiñen de tonalidades rojas, amarillas, naranjas y marrones, los días comienzan a acortarse y la ausencia de luz provoca que cambie la producción de tres de los pigmentos más importantes de las hojas: clorofila, carotenoides y antocianinas.
El principal compuesto encargado de realizar la fotosíntesis es la clorofila y para ello absorbe los rayos rojos y azules de la luz del sol, reflejando las ondas verdes. De ahí el color verde de las hojas. Sin embargo, este pigmento es muy inestable y sensible al frío y además de anular su producción, lo descompone.
Los carotenoides que contribuyen en menor grado a realizar la fotosíntesis, son especialmente abundantes en la zanahoria y son responsables del color naranja y amarillo, absorbiendo rayos de luz de la gamma de los azules y los verdes. Cuando la clorofila comienza a descomponerse, el amarillo y el naranja de los carotenoides, menos sensibles al frío, predominan sobre la clorofila.
Paul Schaberg, fisiólogo de plantas del U.S. Forest Service lo explica así: «El color amarillo ha estado ahí todo el verano pero no lo vemos hasta que el color verde empieza a decolorarse. En árboles como álamos y hayas ese es el cambio dominante de color».
Los científicos por su parte saben menos sobre los matices rojo que llenan los bosques de arces y fresnos en otoño. Este color rojo procede de las antocianinas que, a diferencia de los carotenoides, solo se producen en otoño. Ellas también dan el color a las fresas, manzanas rojas y ciruelos.
Los árboles los producen estos pigmentos rojos en respuesta a condiciones de estrés ambiental, como el frío gélido, la radiación UV, la sequía y los hongos ya que actúan beneficiosamente para el árbol como un filtro solar, como anticongelante y como antioxidante.
Lo que realmente intriga a los científicos es ¿Por qué un árbol pone toda su energía en fabricar la antocianina justo cuando la hoja está a punto de caer? Se ha especulado que tal vez, dado que ayuda a las hojas combatir el estrés, a su vez, también las podrían ayudar a permanecer en el árbol un poco mas de tiempo, lo que ayudaría a las hojas a absorber algunos elementos naturales beneficiosos antes de la caída. De esta manera el árbol tendría una reserva de elementos que podría utilizar, para su crecimiento, en la siguiente primavera.
