最近北京已经刷地一下冷下来了，树叶也开始变颜色啦，今天就讲讲这些树叶在脱落之前为什么变成了黄色或者红色吧。
图片：walldevil.com
平时叶子大多数情况下都是绿的，这自然是来自叶绿素了。而在秋天，那些落叶植物叶片里的叶绿素合成减少，原有的叶绿素降解，于是绿色就逐渐褪去。褪去之后露出的底色就是黄色，这是胡萝卜素、叶黄素的颜色。这些黄色色素平时也存在于叶片中，高中生物有一个实验是用纸色谱分离叶片中的色素，其中就能观察到属于它们的条带。
用纸色谱法分离菠菜叶的色素，得到如图色谱样带。图片：pulpbits.net
不同颜色的树叶，跑出来的结果颜色各不相同。图片：Noirin Lynch / playdoughtoplato.com
叶片出现红色的情况比较不同，这不是绿色褪去的结果，而是来自新生成的花青素。在马上就要落掉的叶子里面还费力地去合成新的色素，这是为什么？这个问题的答案目前还不是非常清晰，一个比较常见的解释是，新生成的色素能起到保护作用，避免光照对植物造成损伤。这也可以解释为什么有些植物新生的嫩芽也是红色的。
图片：lena1
刚萌发的红色枝嫩叶。图片：PopsDigital
此外也有一些其他的假说，比如鲜艳的颜色用来吸引或是警示动物等。下图中，从左起分别是叶绿素、叶黄素、胡萝卜素和花青素的化学结构：
图片：chercheurjourapresjour.blogspot.com
秋色叶的植物都有哪些呢？停车坐爱枫林晚，霜叶红于二月花。可能很多人首先想到的是枫树。“枫”，一木一风也，用来形容落叶乔木正合适——
图片：harum.koh / wikipedia
“枫”字最早就是用来描述上图的枫香Liquidambar formosana，它是常见的园林庭荫树。枫香树的叶子呈掌状三裂，有着特殊的气味，并且会在秋天变红。由于秋天气温降低、光照减少，有利于花青素的合成，而此时枫树等红叶树种的叶片细胞液呈酸性，花青素在酸性细胞液中呈红色，整个叶片也就因此变红。可以说，是秋天的气象条件染红了枫香叶。
枫香，秋日红叶之一。图片：Gillian Everett / flickr
不过由于槭[qì]树大家族的很多成员也有秋叶如火的特征，使得这个“枫”字的概念泛化为一切“叶片分裂、秋季变红”的树木的统称。而又由于我国所在的东亚地区是槭树家族的分布中心之一，因此槭树家族逐渐抢去了枫香本来的名头，成为了人们心目中“枫”的形象。
秋日泛红的元宝枫，就是槭树科的成员之一。图片：Christiaan Legan / flickr
从叶形上来看，元宝枫Acer truncatum就有着典型的“枫叶”外观：它的叶片五裂，和枫香的三裂叶相比，多出了下部的两个裂片。元宝枫的叶片在入秋之后，随着叶绿素的降解以及冷和光诱导的花青素合成，叶片会呈现绿—黄—橙红的变化，是色彩极佳的庭院树种。
叶片五裂的元宝枫。图片：John Hagstrom / flickr
除了上述的枫香、元宝枫，我们还介绍过银杏、洋白蜡、地锦、鹅掌楸等秋色叶植物，轻戳图片去看看吧。
银杏 Ginkgo biloba
洋白蜡 Fraxinus pennsylvanica
北美鹅掌楸 Liriodendron tulipifera
地锦 Parthenocissus tricuspidata
文章部分引用自2015年城市物种日历，作者德一同学、fengfeixue0219。图片作者：Hugh Stickney、WBLA_Corky、Stefano Trucco、Kasia Ociepa / flickr
物种日历
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