Volg Duurzaamnieuws op Google News | Discover | of als voorkeursbron op Google
Gele bladeren danken hun kleur aan carotenoïden, rode aan anthocyanen. Waarom bomen die rode pigmenten juist in de herfst aanmaken, is minder duidelijk: een omstreden theorie geeft de herfstkleuren een verrassende functie.
Herfstkleuren in een park. Foto: iStock – CHENG FENG CHIANG
Op het fietspad liggen rode en gele bladeren door elkaar. Wanneer het bladgroen in de herfst afbreekt, komen bij gele bladeren pigmenten tevoorschijn die eerder verborgen bleven. In 2001 opperde bioloog Bill Hamilton een andere kijk op herfstkleuren: misschien schrikken ze bladluizen en andere plantenetende insecten af. Of die insecten zich werkelijk door de kleuren laten afschrikken, is onder wetenschappers omstreden.
Een beukenblad mengt zijn eigen goudgeel
Kijk naar een beuk en je ziet dat herfstgeel niet altijd uit één pigment komt. In beukenbladeren dragen tannines bij aan de goudgele kleur, samen met de gele pigmenten die al in het blad zitten. Ook binnen die pigmenten zit verschil, want xanthofyllen zijn een soort carotenoïden.
Goed om te weten De precieze tint van een rood blad hangt ook af van de zuurgraad in de plantencel. Stoffen zoals metalen kunnen de kleur eveneens beïnvloeden, meldt Nature Today.
Dat maakt het verschil tussen rood en geel net wat minder simpel dan het op het fietspad lijkt. Bij de beuk helpt een combinatie van stoffen de goudgele tint te bepalen; bij rode bladeren speelt zelfs de samenstelling binnen de cel mee. De vraag waarom een boom moeite doet om rood pigment aan te maken, vraagt dus om een ander soort antwoord dan alleen welke stof je ziet.
Rood kan een blad beschermen tegen herfstzon
Close-up van goudgele herfstbladeren van de beuk (Fagus sylvatica). Beeld: Photo (c)2007 Derek Ramsey ( Ram-Man ), GFDL 1.2, via Wikimedia Commons.
Een gangbare verklaring zoekt het antwoord bij fel licht. Volgens deze lichtschermtheorie dempen anthocyanen zonlicht op een moment dat het blad kwetsbaar is. De pigmenten kunnen bovendien reactieve zuurstofdeeltjes neutraliseren, stoffen die schade kunnen aanrichten terwijl het bladgroen wordt afgebroken. Zo zou het blad tijdens dat proces bescherming krijgen.
Ook kou kan meespelen. Het NIBI, het Nationaal Instituut voor Biologie, beschrijft dat anthocyanen waarschijnlijk helpen beschermen tegen kou en schade door felle herfstzon. Het gaat daarbij om een mogelijke functie van het rode pigment, niet om een verklaring voor elke rode herfstkleur. Een rood blad vertelt je dus niet vanzelf wat de boom er precies aan heeft.
De bescherming tegen licht kreeg al aandacht voordat de insectentheorie op tafel kwam. In 2002 werkten onderzoekers Lee en Gould de beschermende rol van anthocyanen verder uit. Hun verklaring richt zich op wat er ín het blad gebeurt; de andere theorie kijkt juist naar dieren die een boom als voedsel zien.
Een herfstblad kan ook een signaal zijn
In die andere verklaring draait het om de keuze van een insect. Een rode kleur zou kunnen aangeven dat een boom zich chemisch beter verdedigt, of dat hij voor een planteneter minder voedzaam is. Een bladluis die zo’n boom mijdt, zou dan een minder ongunstige plek kunnen vinden. Dat is de gedachte achter co-evolutie, waarbij de eigenschappen van bomen en insecten elkaar kunnen beïnvloeden.
Het verschil is belangrijk. Een kleur kan met afweer samengaan zonder dat een bladluis die kleur ook werkelijk als waarschuwing gebruikt. Nature Today meldt dat verkleurde bladeren, vooral rode, kunnen samengaan met de aanmaak van stoffen die insecten niet lekker vinden. Maar daarmee staat nog niet vast dat de kleur voor die insecten de doorslag geeft.
Om de signaaltheorie te toetsen, moet je daarom ook naar het insect kijken. Reageert het anders op een opvallend blad, en zegt die reactie iets over de afweer van de boom? Een onderzoek naar de reactie van insecten legt juist de nadruk op dat onderscheid. Alleen een verband tussen rode bladeren en afweer vinden, is niet genoeg.
Het bewijs wijst nog niet één kant op
De insectentheorie heeft aanhangers én critici. Onderzoek naar de ontwikkeling van gekweekte appelbomen wordt aangevoerd als steun voor het idee dat herfstkleuren en insecten elkaar beïnvloeden. Een kritische bespreking in het wetenschappelijke tijdschrift Trends in Ecology & Evolution wees juist op wisselend experimenteel bewijs. Daardoor blijft onduidelijk hoe vaak een opvallende herfstkleur echt als waarschuwing werkt.
Voor wie in Nederland tussen de verkleurende bomen loopt, kunnen beide verklaringen dus tegelijk relevant zijn. Een pigment dat het blad tegen fel licht helpt beschermen, kan samengaan met stoffen die vraat door insecten tegengaan. Of insecten de zichtbare kleur vervolgens gebruiken om een boom te beoordelen, is nog onduidelijk.
Over de studie
Bioloog Bill Hamilton en zijn collega S. Brown stelden de insectentheorie voor. De verklaring over bescherming tegen licht gaat verder terug en werd in 2002 uitgewerkt door Lee en Gould. Het zijn verschillende pogingen om de functie van rode herfstbladeren te begrijpen; ze onderzoeken dus niet precies dezelfde mogelijke werking van het pigment.
Het debat is ook breder dan deze twee verklaringen. Bioloog Marco Archetti telde in een overzicht uit 2009 minstens zestien hypotheses over de mogelijke functie van rode herfstbladeren. Dat aantal laat zien waarom één opvallend rood blad voorlopig nog geen uitsluitsel geeft over de reden dat de boom die kleur heeft aangemaakt.
