Почему некоторые осенние листья меняют цвет раньше времени, выяснили ученые

Химический дисбаланс азота и фосфора внутри растительных клеток заставляет деревья менять окраску раньше наступления холодов, пишет Earth.com.

К такому выводу пришла группа экологов под руководством специалистов Университета Дьюка, изучившая 25 лесных зон от Аляски до Гавайских островов. Обычно начало листопада связывают исключительно с погодой: сокращением светового дня, падением температуры и количеством дождей.

Однако исследователи выяснили, что внутренний состав листвы играет не менее важную роль. В 20 из 25 исследованных лесов участки с повышенным содержанием азота по отношению к фосфору теряли зеленую окраску заметно раньше остальных.

Для сбора данных авторы проекта использовали самолеты с гиперспектральными камерами и детальные спутниковые снимки. Специальные сканеры улавливали солнечный свет, отраженный от крон деревьев в сотнях узких диапазонов, что позволило точно оценить концентрацию питательных веществ без ручного сбора листьев.

Снимки из космоса помогли зафиксировать момент, когда уровень хлорофилла в кронах падал до минимальных сезонных значений. Закономерность сохранялась даже после поправок на высоту местности, древесные породы и погодные условия.

По мнению авторов исследования, нехватка фосфора нарушает транспортировку энергии в клетках, ускоряя разрушение зеленого пигмента. Из-за деятельности человека и применения удобрений в окружающей среде накапливается избыток азота, что нарушает природный баланс.

Ранний листопад опасен не только для самих деревьев: растения преждевременно прекращают поглощать углекислый газ, снижая способность лесных массивов сдерживать климатические изменения.