애초에 왜 잎은 색을 바꿀까?

애초에 왜 잎은 색을 바꿀까?

가을의 가장 좋은 부분 중 하나는 나무 위의 나뭇잎들이 녹색에서 타는 듯한 빨강, 노랑, 그리고 오렌지로 변하는 것을 지켜보는 것이다. 우리는 이러한 색깔 변화를 당연하게 여길지도 모른다.

그렇다면 '가을의 시작' 뿐만이 아니라 실제로 이 과정에 숨겨진 것은 무엇일까?

잎의 색소와 관련이 있어 잎에게 친숙한 초록색을 주는 색소를 엽록소라고 한다. 엽록소는 광합성 과정을 돕는다. 광합성은 식물이 태양에너지, 이산화탄소(CO2)와 물(H2O)을 주변 환경으로부터 당분을 만들기 위해 사용하는 과정이라고 한다.

그러나 엽록소는 이 잎에 있는 유일한 색소와는 거리가 멀다. 엽록소는 가장 많은 양이 있지만 잎에는 다른 색소도 많이 들어 있다. 그것들은 비슷한 기능을 하지만, 더 적은 양으로 거기에 있고, 다른 색깔로 나타난다. 주황색 카로티노이드와 노란 크산토필 등이 그것이다. 이러한 색소는 훨씬 낮은 농도로 존재하기 때문에 상대적으로 풍부한 녹색 엽록소 분자가 이를 가리고 있는 것이다.

가을이 올 때까지 가리고 있다가 가을이 진행되면서 겨울이 가까워지고, 겨울 동안 이 나무들은 어떻게 보면 "셧다운" 된다고 할 수 있다. 잎이 활동을 하지 않는 것이다. 그래서 이때는 광합성이 일어나지 않는다. 이에 따라 잎의 엽록소가 분해되기 시작하는데 이렇게 되면 초록색은 퇴색하고, 항상 존재하지만 숨겨져 있던 오렌지와 노란색을 볼 수 있게 된다.

그리고 나뭇잎 내부에는 조금 더 많은 일이 일어나는데 항상 존재하는 노란색과 주황색 색소 외에 나뭇잎에는 가을에만 나타나는 몇몇 색소도 포함되어 있다. 안토시아닌이라고 불리는 이 색소는 식물이 나무에서 떨어지기 전에 잎에서 영양분을 회복하도록 도와주고 잎이 떨어지기 직전에만 생산된다! 이 안토시아닌들은 붉은 색과 때로는 보라색으로 나타나서 우리가 경탄하기를 좋아하는 아름다운 가을을 마무리한다.