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Hojas-Otoño-AcerYa el otoño está aquí y las hojas de algunos de nuestros árboles han comenzado a realizar su transición hacia los vibrantes tonos otoñales. Aunque estos cambios desde el exterior puedan parecer simples, estos vívidos colores son el resultado de varios compuestos químicos; de los cuales presentamos a continuación una selección detallada

Antes de discutir los diferentes compuestos que producen los colores de las hojas otoñales, vale la pena analizar cómo los colores de estos compuestos se originan en primer lugar. Para realizar esto necesitamos analizar los enlaces químicos que contienen – estos pueden ser enlaces simples, que constan de un par de electrones compartidos entre átomos adyacentes; o enlaces dobles, que consisten en dos pares de electrones compartidos entre átomos adyacentes. Las moléculas causantes del color en las hojas otoñales contienen sistemas alternos de enlaces simples y dobles – a esto se le conoce como conjugación. Una cantidad elevada de conjugación en una molécula puede provocar que ellas sean capaces de absorber las longitudes de onda de la luz del espectro visible. Esto a su vez conduce a la aparición del color.

Química-Hoja-Otoño-Arce

Fig. 1. La química de los colores de las hojas otoñales y sus fórmulas: a) Clorofila, b) Luteína, Flavonol y Flavón (est. gral.), c) Beta-Caroteno y Violaxantina, d) Antocianinas (est. gral) y Licopeno.

Clorofila

La clorofila es el compuesto químico responsable de la coloración verde habitual de la mayoría de las hojas. Este químico está presente dentro de los cloroplastos presentes en el interior de las células de las hojas y es un componente esencial del proceso de la fotosíntesis, a través del cual las plantas emplean la energía del sol para convertir el dióxido de carbono y el agua en azúcares. Para la producción de la clorofila, las hojas necesitan temperaturas cálidas y luz solar – a medida que el verano comienza a desvanecerse, también lo hace la cantidad de luz, por tanto la producción de clorofila se ralentiza y la clorofila ya existente se descompone. Como resultado de esto, otros compuestos presentes en las hojas pueden pasar a un primer plano y afectar en consecuencia la coloración percibida.

Carotenoides & Flavonoides

Los carotenoides y los flavonoides constituyen grandes familias de compuestos químicos. Estos compuestos están presentes en las hojas junto con la clorofila, pero los elevados niveles de clorofila existentes en los meses de verano usualmente enmascara sus colores. A medida que la clorofila se degrada y desaparece en el otoño, sus colores se hacen más evidentes – ambas familias de estos compuestos contribuyen con el amarillo, mientras que los carotenoides aportan además los naranjas y los rojos. Estos compuestos también se degradan junto con la clorofila a medida que el otoño va progresando, pero lo hacen a un ritmo mucho más lento que la clorofila y por tal motivo sus colores se hacen visibles. Entre los carotenoides más importantes encontramos el beta-caroteno, causante del color naranja de las zanahorias; la luteína que contribuye con el color amarillo de las yemas de los huevos y el licopeno, que es también el responsable del color rojo de los tomates.

Antocianinas

Las antocianinas también son miembros de la clase de compuestos de los flavonoides. A diferencia de los carotenoides, las antocianinas no se encuentran habitualmente en las hojas a lo largo del año. A medida que los días se oscurecen, su síntesis se inicia por el aumento de los niveles de azúcar en las hojas, combinado con las luz solar. El papel exacto que juegan en las hojas aún permanece incierto – sin embargo, se ha sugerido que pueden desempeñar algún tipo de función protectora de la luz, permitiendo al árbol proteger sus hojas del daño provocado por la luz y extender así el tiempo antes de que las hojas se desprendan. En términos de su contribución al color otoñal de las hojas, ellos proveen los vívidos tonos rojos, púrpura y magenta. Su color también es afectado por la acidez de la savia del árbol, lo que provoca varios tonos de rojo.

Artículo original cedido por: Andy Brunning y adaptado de Compound Interest

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