Pourquoi les feuilles changent-elles de couleur?

Vous êtes-vous déjà demandé pourquoi les feuilles changeaient de couleur avant de se détacher des arbres? Vous n’êtes pas seul. La science s’y penche depuis plusieurs années et la réponse pourrait vous surprendre.

La question est somme toute plutôt simple : pourquoi à l’automne, avant de tomber les feuilles offrent-elles une telle palette de couleurs? L’info s’est entretenu avec Joshua Jarry, du Jardin botanique de Montréal, qui détient un baccalauréat en biologie environnementale. Sa réponse est pour le moins surprenante. « Cela vous étonnera peut-être… mais on ne sait pas vraiment pourquoi. »

Le préposé aux renseignements horticoles au Jardin botanique nous informe qu’il existe une dizaine d’hypothèses pour expliquer ce phénomène, parmi elles, deux se démarquent : la photoprotection et la coévolution.

Écran solaire

Ce sont les pigments présents dans les feuilles qui colorent les feuilles l’automne venu. On impute les couleurs jaunes et orange aux caroténoïdes, alors ce sont les anthocyanes qui sont responsables des couleurs rouges. Bien que ce soient tous les deux des pigments, ils ont des comportements différents. Présents toute l’année, les pigments jaunes sont toutefois dissimulés par la chlorophylle verte l’été, et ne sont révélés qu’à l’automne, alors que la chlorophylle se dégrade. Les pigments rouges, quant à eux, sont produits à l’automne, peu de temps avant la perte des feuilles.

L’hypothèse de la photoprotection prétend que les pigments rouges et jaunes protègeraient les feuilles des effets nocifs du soleil au moment où les températures sont à la baisse en automne, et que la chlorophylle s’est désintégrée et a été absorbée par l’arbre. Ces pigments agissent en quelque sorte comme un écran solaire. Une protection qui permettrait un meilleur recyclage et un meilleur stockage des nutriments avant que l’arbre ne perde ses feuilles. « Contrairement à l’humain, l’arbre ne peut pas se déplacer et se mettre à l’abri du soleil, cette première hypothèse en est une d’autoprotection », précise M. Jarry.

Chasse-moustiques

L’autre hypothèse (coévolution) prétend plutôt que la couleur rouge agit comme un signal d’alerte pour certaines espèces d’insectes. « Encore ici, le fait que l’arbre ne peut se déplacer et doit assurer sa protection contre les insectes entre en ligne de compte dans l’explication de cette seconde hypothèse », souligne M. Jarry.

À l’automne, les insectes migrent vers les arbres pour y pondre leurs œufs avant la saison hivernale. Le rouge indiquerait aux insectes que l’arbre n’est pas l’hôte idéal en raison, entre autres, de la présence d’une importante quantité de molécules de défense. « L’arbre en prenant des couleurs telles que le rouge ou le jaune envoie un signal comme s’il était dans un état de santé dépérissant. » Ces arbres, devenus moins attirants pour les insectes, subiraient, le printemps venu, moins de dégâts par ces herbivores en résidence.

Pourquoi l’arbre développe-t-il ce mécanisme de protection qu’en automne, alors que les insectes sont aussi présents au printemps et en été? « En été, l’arbre est dans sa phase de croissance, il emmagasine de l’énergie, il produit de la photosynthèse, des sucres, de l’oxygène, il prend de l’ampleur. Dans l’ordre de ses priorités, la croissance prédomine sur celle de se protéger contre les insectes », précise l’employé du Jardin botanique.