Pourquoi les feuilles des arbres se colorent-elles en automne ?

La durée de vie moyenne d’une feuille sur un arbre caduc est de six mois. Sur les arbres persistants les feuilles vivent en moyenne trois ans. Les aiguilles de certains sapins atteignent 8 ans.

Avant de mourir, les feuilles transforment l’amidon qu’elles contiennent en sucres que l’arbre va emmagasiner comme une réserve alimentaire pour mieux résister à l’hiver. Au premier coup de froid, le sucre ne peut plus migrer et il s’accumule dans le tissu foliaire, entraînant une coloration plus forte.

L’évolution des feuilles en jaune, orange ou rouge est due à la disparition de la chlorophylle, qui constitue le principal pigment des végétaux (couleur bleu-vert). La chlorophylle commence par se dégrader sur le pourtour de la feuille et de façon très hétérogène à l’intérieur du limbe, ce qui provoque les variations colorées que l’on observe d’une feuille à l’autre.

L’activité métabolique des feuilles s’arrête du fait de la diminution de la longueur du jour et de l’abaissement de la température.La chlorophylle disparaît progressivement ce qui rend visibles les caroténoïdes et les anthocyanes.Il s’agit d’autres pigments utilisés par les feuilles pour absorber la lumière dans des niveaux du spectre solaire différents de ceux auxquels est sensible la chlorophylle.

Les nuances dorées du peuplier, de l’orme, du ginkgo ou du bouleau sont dues aux caroténoïdes. Plus de soixante caroténoïdes différents ont été isolés. Leurs teintes varient du jaune pâle au rouge sombre. Les carotènes sont oranges jaunes ou rouges, les xanthophylles jaunes.

Les couleurs vives du chêne d’Amérique, du sumac (Rhus), de la vigne vierge (Parthenocissus) ou de l’érable (Acer) sont dues aux anthocyanes, qui peuvent aussi colorer les fleurs en bleu. La palette des anthocyanes se décline du rose pâle au mauve, en passant par le rouge flamboyant. Les anthocyanes se trouvent en solution dans le suc cellulaire de la plante. Ce sont des pigments fragiles, très sensibles au pH du sol. C’est ainsi que dans une terre alcaline, le même hortensia peut s’épanouir rose, tandis qu’il deviendra d’un beau bleu en terre très acide.

La formation des pigments réclamant beaucoup de lumière et de sucre, les couleurs sont plus vives par beau temps. Une explosion de teintes vives annonce un hiver froid, car la fraîcheur favorise l’accumulation de sucres dans les feuilles.Un gel brutal peut provoquer l’éclat spontané en rouge des arbres (Liquidambar par exemple). Plus la quantité de sucres que contient une feuille est élevée et plus les couleurs d’automne sont vives.

(Texte de Patrick Mioulane)

En illustration : la superbe coloration automnale de Cornus controversa

©Photo : www.map-photos.com – N. & P. Mioulane