Окраска хвои у можжевельников

Чем определяется голубая и желтая окраска хвои? Голубая окраска возникает из-за особых светорассеивающих свойств поверхности листа. Растение синтезирует специальные воска, которые предохраняют хвою от потери влаги или избыточного освещения. Чистый воск прозрачен, и если поверхность гладкая, он придает листьям легкий глянец. Однако если воск откладывается в виде микроскопических чешуек, то поверхность выглядит белесой, так как много света рассеивается. Здесь можно провести аналогию со стеклом: гладкое стекло прозрачно, но если потереть его наждачной бумагой, появятся микроскопические царапины, и поверхность станет матовой.

У растений под полупрозрачным слоем восковых чешуек лежат зеленые ткани листа. Темно-зеленый цвет в сочетании с чешуйками воска дает эффект голубой окраски. Восковой налет легко стереть, и тогда под ним обнаружатся зеленые ткани.

Желтая окраска получается при изменении соотношения между пигментами в листе. Основные пигменты фотосинтеза у можжевельников (как и у других зеленых растений) – это сине-зеленый хлорофилл а, желтовато-зеленый хлорофилл b и желто-оранжевые каротиноиды. Увеличение доли хлорофилла а приводит к усилению темно-зеленой окраски. Если больше хлорофилла b и/или каротиноидов, окраска становится более желтой. Это связано, как правило, с одиночными мутациями, не всегда благоприятными для фотосинтеза. Полная потеря какого-либо из пигментов может оказаться смертельной для растения.

Почему можжевельники «бронзовеют» к зиме? Состав пигментов и структура воска меняются в течение сезона. Это происходит для того, чтобы состав пигментов «соответствовал» освещению и температуре. Известная поговорка «весной и летом – одним цветом» к можжевельникам не всегда применима. Цвет хвои у них меняется в течение года, особенно это заметно при похолодании или в период интенсивного роста. Кроме фотосинтетических пигментов, растения могут образовывать антоцианы – вещества красно-фиолетовой окраски, участвующие в защите от ультрафиолета. Антоцианы синтезируются также при засухе и понижении температуры. Их появление говорит о том, что в растении идет подготовка к неблагоприятным условиям. Сочетание зеленого цвета хлорофилла с красноватым оттенком антоцианов дает характерную осенне-зимнюю «бронзовую» окраску хвои можжевельников.

Чуб В. В.,

кандидат биологических наук

(По материалам журнала «Цветоводство», №1, 2007 г.)