Fall(ing) in winter

Dopo averci deliziato per settimane coi loro colori caldi e accesi, a poco a poco le foglie stanno cadendo dagli alberi, portando con sé un alone di malinconia. Ma perché accade ciò?

Come ben sappiamo, le piante sono cardine fondamentale del ciclo di fotosintesi clorofilliana. Lo stesso colore verde delle foglie dipende direttamente dalla presenza della clorofilla, un pigmento che assorbe alcune componenti della luce visibile, in particolare quelle blu e rosse, ma riflette la componente verde, da cui appunto ne consegue il colore. La clorofilla ha la capacità di convertire anidride carbonica e acqua, con l’ausilio della luce, negli zuccheri e negli amidi che faranno da nutrimento per la pianta, oltre che di produrre ossigeno. In primavera e in estate la luce solare favorisce lo svolgersi della fotosintesi; quando, invece, le ore di luce iniziano a diminuire significativamente, le piante rallentano la produzione della clorofilla e di conseguenza iniziano a prevalere gli altri pigmenti presenti, come i carotenoidi o gli antociani, che danno i tipici colori autunnali alle foglie.

Perché le foglie cadono?

Prima di iniziare a cadere, le foglie trasferiscono, demolendolo prima in composti più semplici, parte del loro materiale organico alle radici: esso fungerà da “riserva” nutritiva per la pianta anche nei mesi invernali. Il distacco, chiamato anche abscissione fogliare, è regolato da due ormoni (auxina ed etilene) contenuti nella foglia stessa. L’auxina, durante l’estate, previene la formazione di uno strato di cellule (strato di abscissione) tra il picciolo e il ramo, contrastando così la caduta della foglia. Col diminuire delle ore di luce anche la produzione dell’auxina, oltre che della clorofilla, diminuisce e conseguentemente lo strato di abscissione ha il sopravvento, favorito dall’etilene, e “soffoca” i canali che trasmettono le sostanze nutritive tra pianta e foglia. Tale strato, poi, secca gradualmente e la sua decomposizione causerà il distacco della foglia stessa, la quale cadrà, o in seguito al suo peso, o “aiutata” da altri fenomeni esterni, come il vento forte o le piogge molto abbondanti.

La caduta delle foglie nei mesi tardo autunnali è in realtà anche una forma di difesa delle piante: difatti il connubio temperature basse e molta luce, tipico di una bella giornata serena d’inverno, può essere all’origine della formazione di un radicale libero molto aggressivo chiamato ROS (Specie Reattive dell’Ossigeno), che indebolirebbe e danneggerebbe le foglie stesse, le quali non sono predisposte e adatte a resistere ad un clima particolarmente rigido o addirittura a gelate. Inoltre, trattenendo acqua e neve, le foglie sarebbero nei mesi invernali un peso ulteriore e superfluo per la pianta.

Le foglie torneranno a riempire gli alberi in primavera quando le gemme, presenti sui rami già dall’autunno, si schiuderanno. Questo fenomeno è strettamente legato all’aumento di temperatura: in particolare, per ogni pianta, c’è una soglia limite di temperatura al di sopra del quale inizia ad avvenire la fioritura e la comparsa delle prime foglie. Questo spiega perché un inverno particolarmente mite favorisce una fioritura anticipata o, viceversa, un freddo prolungato anche nei primi mesi primaverili, la ritarda. In Giappone, dove la Festa della Fioritura dei ciliegi è un evento molto amato e sentito, gli esperti del servizio meteorologico nazionale hanno il compito di prevedere con la massima precisione l’inizio di questo fenomeno, di anno in anno; quando nel 2007 la fioritura iniziò con tre giorni di ritardo rispetto alla data prevista, il portavoce dell’Ente meteorologico chiese ufficialmente scusa alla Nazione per l’errore!

Ovviamente tutto ciò finora descritto riguarda le cosiddette piante caducifoglie dei climi temperati. Ben diversa la situazione delle “sempreverdi”, che non perdono le foglie nella stagione fredda, salvo qualche eccezione come ad esempio il larice, ma subiscono un ricambio fogliare più graduale e nel corso di più anni. Le piante appartenenti a questa categoria hanno comportamenti diversi a seconda anche del clima in cui si trovano. A differenza, infatti, di quanto si è soliti pensare, identificandole solo con le conifere, molte piante cosiddette sempreverdi appartengono ai climi tropicali o subtropicali, come le foreste di lauri tipiche della Macaronesia ed in particolare dell’isola di Madeira.