Foliage: quanto la natura s’incendia di colori

Specifici geni e ormoni delle piante rendono possibile il foliage, che ci regala un innocuo e meraviglioso “incendio” di caldi colore

Siamo ormai in autunno inoltrato e, nonostante le temperature sorprendentemente calde (ricordiamo che in questa ultima settimana di ottobre sono stati registrati picchi di 30° C in Lombardia), questa stagione scatena nelle persone delle sensazioni contrastanti. Siamo soggetti a malinconia, nostalgia, sonnolenza, perdita di energie e crescente apatia, oppure a tranquillità, serenità e voglia di cercare compagnia. Qualunque sia la personale reazione a questo periodo dell’anno, non possiamo negare che la natura ci aiuta a guardarla in maniera positiva, rendendoci spettatori dell’evento chiamato “foliage”.

Cos’è il foliage?

Il foliage è il fenomeno annuale del cambio di colore delle foglieUn processo che precede la spoliazione di tutte le specie vegetali caducifoglie (ovvero quelle che presentano foglie decidue, che cadono). Questo fenomeno è molto familiare per chiunque abiti nelle fasce climatiche temperate. Inoltre il foliage interessa sia le foreste di latifoglie (tipiche di queste zone) piuttosto che le diverse realtà urbane densamente abitate. Infatti diverse specie arboree (chiamate talvolta “essenze” da architetti e progettisti) abbelliscono le città: piante di ogni sorta diventano protagoniste di vere e proprie installazioni artistiche naturali lungo i viali e all’interno dei parchi cittadini.

Pensiamo ad esempio a Ginkgo biloba, protagonista in parchi e giardini per via del bel colore giallo dorato delle sue foglie autunnali. Il fenomeno è talmente tanto incisivo nell’immaginario collettivo che, nel mondo anglosassone, il nome alternativo ad “autumn” è “fall” (cadere)… come non pensare subito a New York e Central Park con i suoi caldi colori che vanno dal giallo al rosso-violaceo?

Un po’ di biologia vegetale

Adesso addentriamoci nel lato più scientifico (e non per questo meno emozionante). Cosa succede? Quali sono le cause del foliage?
Bisogna innanzitutto sapere che nelle parti verdi della pianta sono presenti diversi pigmenti deputati alla cattura dell’energia luminosa: le clorofille e i carotenoidi. Le prime sono delle porfirine, ovvero molecole simili al gruppo eme dell’emoglobina. Le clorofille sono di colore verde, sono presenti nei cloroplasti e sono pigmenti fondamentali per la fotosintesi.

Invece i carotenoidi sono delle molecole liposolubili caratterizzate da molte unità isopreniche, con doppi legami coniugati tra gli atomi di carbonio. I carotenoidi sono di colore giallo-arancio e sono all’interno dei cloroplasti e dei cromoplasti. Questi ultimi sono organuli specializzati che derivano dalla trasformazione dei cloroplasti in seguito alla degradazione reversibile delle clorofille e alla maggiore sintesi dei carotenoidi. Per questo motivo molti frutti acerbi sono verdi mentre assumono un colore tendente al giallo e al rosso durante la maturazione.

Gli alberi cambiano gli abiti

Anche le foglie si tingono dei colori autunnali in seguito a questo cambiamento nel rapporto tra i pigmenti presenti nelle cellule del tessuto fogliare. Tuttavia il processo è leggermente diverso: nelle foglie senescenti, in seguito alla presenza di stimoli ambientali (come la diminuzione del fotoperiodo), i cloroplasti si trasformano in maniera irreversibile in organuli chiamati gerontoplasti. In questo momento i carotenoidi si accumulano ma non vengono sintetizzati ex novo e le clorofille del sistema fotosintetico sono degradate.

Il mistero del foliage

Il meccanismo attraverso il quale gli stimoli ambientali esterni inducono il cambiamento del colore nelle foglie non è ancora pienamente chiaro e approfondito. Infatti è di pochi anni fa la scoperta dell’enzima responsabile del processo: si chiama Mg-dechelatasi e catalizza la reazione di estrazione dell’atomo di magnesio dell’anello porfirinico della clorofilla a, trasformandola in feofitina a, e degradando complessivamente il fotosistema. L’enzima è codificato dal gene STAY-GREEN (SGR) che si attiva quando la pianta entra in una fase “dormiente” a causa di una minore disponibilità di luce e ad un abbassamento della temperatura.

Ad aggiungere enfasi e poesia a tutto ciò arriva anche il processo di abscissione fogliare, ovvero il distacco della foglia dal corpo della pianta. Questo processo è determinato dalla diminuzione dell’ormone vegetale auxina, il quale porta al distacco della foglia. Essa, con il suo svolazzare nel vento e adagiarsi a terra, forma estesi tappeti colorati che possono consolare anche i più sofferenti di mal d’autunno!

Testo di Filippo Arienta

Fonti:

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