Ежегодно массовое сбрасывание листвы в Москве происходит с конца сентября до середины октября, а полностью деревья остаются без листьев после первых сильных морозов. Примерно 2–3 заморозка могут привести к тому, что половина листвы окажется на земле уже на следующий день, а за 5–7 дней деревья полностью потеряют свою листву.

Сотрудники Департамента объясняют, что сроки изменения цвета листьев зависят от различных факторов: экологических условий, индивидуальных особенностей дерева, погодных условий и других. Однако многолетние наблюдения позволяют составить ориентировочный календарь.

«Такое красивое явление как листопад в Москве наступает осенью, но есть много мест на Земле, для которых он не характерен. Например, массовый листопад не происходит в тропических вечнозеленых лесах. Там нет суровых условий и поэтому деревья не нуждаются в резком сбрасывании листвы для защиты от холодов или засухи. В хвойных лесах тоже не наблюдается листопад. Хвоинки приспособлены к широкому диапазону температур. Хвойные деревья могут расти и в теплом, и в очень суровом климате, не сбрасывая хвою», — рассказал начальник отдела мониторинга биоразнообразия Департамента природопользования и охраны окружающей среды города Москвы Азамат Кунафин.

Липа начинает менять цвет в третьей декаде августа, береза — на рубеже августа и сентября, осина — в начале сентября, клен, ясень и рябина окрашиваются в середине сентября, у ивы и ольхи во второй половине сентября преобладает зеленый цвет, листья дуба приобретают насыщенно-коричневый оттенок, а сирень остается зеленой до самых поздних сроков — октября—ноября.

«Лес, точно терем расписной, лиловый, золотой, багряный»

Осенью сокращается световой день, снижается температура. Это влияет на метаболическое процессы в растениях. Уменьшение количества воды заставляет деревья и кустарники активно готовиться к зиме и сбрасывать листья.

В этот период в листьях разрушаются природные пигменты — хлорофилл и каротиноиды (каротины и ксантофиллы), что придает им яркие осенние цвета.

Хлорофилл, ответственный за зеленый цвет листьев летом, разрушается первым. Это происходит из-за того, что условия для фотосинтеза становятся менее благоприятными. Растения начинают экономить ресурсы. Кроме того, скорость разрушения хлорофилла зависит от конкретных видов растений и может различаться в отдельных частях кроны одного дерева.

За хлорофиллом следуют каротиноиды — пигменты, которые присутствуют в листьях в течение всего года, но обычно скрыты под слоем хлорофилла. Когда хлорофилл разрушается, каротиноиды становятся видимыми, придавая листьям желтые и оранжевые оттенки. Каротиноиды играют важную роль в фотосинтезе: они помогают улавливать свет и защищать клетки растений от повреждения солнечными лучами.

Осенью также синтезируются антоцианы, которые окрашивают растения в красный, пурпурный и синий оттенки. Антоцианы, в отличие от хлорофилла и каротиноидов, появляются в ответ на сокращение светового дня и снижение температуры. Они уменьшают повреждение клеток и помогают растениям справляться с другими стрессовыми факторами, такими как холод и дефицит воды.

После физиологических изменений — перераспределения питательных веществ из листьев в стебли и корни для сохранения энергии и ресурсов для весеннего роста — возникает еще одно естественное биологическое явление «листопад». Листопад помогает растениям уменьшить потерю воды через испарение в зимний период и снизить повреждения от снега и льда. В зоне, где лист крепится к ветке (листовой черешок), образуется специальный слой клеток, который постепенно разрушает связь между листом и растением, что приводит к его опадению.

«Листопад играет ключевую роль в выживании деревьев в суровых условиях. Во-первых, потеря листьев помогает снизить испарение воды, что особенно важно в зимний период засухи. Во-вторых, сбрасывая листву, деревья избавляются от накопленных токсинов, которые могли бы их отравить. В-третьих, листопад защищает ветви от ломкости под тяжестью снега, что помогает предотвратить их повреждение и обеспечить устойчивость дерева к зимним погодным условиям», — сообщил Азамат Кунафин.