Artikkelen er oppdatert. Se logg nederst.

Først må vi innom det grønne. 

Mye starter nemlig med klorofyll, det grønne pigmentet som er nødvendig for fotosyntesen, altså plantenes prosess for å gjøre energi fra lys om til kjemisk energi – kort fortalt.

Klorofyll er ikke direkte med på å sette farge på høsten, men er en for viktig del av det hele til ikke å nevnes, forteller professor emeritus Klaus Høiland ved seksjon for genetikk og evolusjonsbiologi ved Universitetet i Oslo. 

Brytes ned om høsten

– Klorofyll inneholder to elementer som er viktige for plantene: nitrogen, først og fremst, og magnesium.

Klorofyllet står altså for grønnfargen i bladene. Og når høsten kommer, brytes klorofyllet ned, og nitrogenet og magnesiumet trekkes ut fra bladet og tilbake i planten eller treet.

– Det du kan se på et lønneblad eller et almeblad når høsten kommer, er at bladet blir rødere og rødere eller gulere og gulere. Grønnfargen, altså klorofyllet, vil ligge rundt nervene og etter hvert bli borte. Det skyldes rett og slett at klorofyllet beveger seg fra kanten av bladet og innover, forklarer den erfarne botanikeren – som forresten vant Bonnevieprisen i 2016 for sitt engasjement for forskningformidling.

Unntak fra regelen

Planter og trær trekker altså tilbake klorofyllet med det viktige nitrogenet for å spare det til en ny vår. Det gjelder nesten alle trær i Norge, forteller Høiland.

– Men det finnes noen få unntak, blant annet or. Or inneholder noen nitrogenfikserende bakterier i røttene, og de kan fiksere atmosfærens nitrogen, forklarer Høiland. 

De gjør det med andre ord mulig for oretreet å nyttiggjøre seg av nitrogenet.

Det gjør oretreet også selvforsynt med nitrogen, og det trenger ikke å spare like varsomt på det.

– Hvis du går i en oreskog, vil du legge merke til at orebladene faktisk er grønne før de kastes av, fordi or har nitrogen nok. 

Hvilke fargestoffer står for «høstfargene»?

Nok om det grønne. For det er jo det gule, oransje og røde vi forbinder med høsten. I prinsippet er det tre forskjellige fargestoffer som farger høstens drakt, kan Høiland fortelle.

– De oransje og gule fargene som du ofte ser på blader, er karotenoider. Karotenoidene inneholder ikke nitrogen, men stort sett bare hydrogen og karbon.

Karotenoidene har dessuten æren for å farge «skogens gull» - altså kantarellen. Ikke minst er gulrot rik på karotenoider.

– For plantene er karotenoidene antioksidanter. Fotosyntesen er en ganske kraftig prosess, forklarer han.

I et innlegg på bloggen «Under trekrona» på forskning.no skriver professor Line Nybakken og førsteamanuensis Johan Asplund, begge fra NMBU, også om hvordan høstfargene blir til. De forklarer at karotenoidene finnes i bladene gjennom hele sesongen, og har som formål å beskytte bladene mot å bli overopphetet av sollyset.

– Så har du noen litt kjøligere gule farger, der gulfargen går litt mer i rent gult til gulhvitt. Dette er flavonoidene, en helt annen type kjemiske forbindelser, men som heller ikke inneholder nitrogen. Flavonoidene og karotenoidene er antioksidanter begge to, fortsetter Høiland.

Fargestoffet som finnes i «alt» rødt

Men det aller flotteste med høsten er kanskje de sterke, røde fargene. Hvor kommer de fra? Det er en litt annen historie, forteller biologiprofessoren. Her kommer de såkalte antocyanene inn.

– Antocyanene er fiolette til røde. De finnes i røde bær og frukter, altså blåbær, rogn eller røde epler. Alt som er rødt i planteriket, er stort sett antocyaner – med unntak av rødbet, som er et annet stoff.

De flotte, sterke rødfargene kommer frem når høstværet er en kombinasjon av mye sol og kalde temperaturer, for eksempel en frostnatt, sier Høiland.

– Hvis de røde fargene er i bakgrunnen av klorofyllet på bladene, vil bladene ofte bli fiolette eller bronsefargede, slik som på blodlønn og blodbøk – disse inneholder veldig mye antocyaner.

Trær som blodlønn og blodbøk er altså farget delvis røde hele tiden, samtidig som fotosyntesen går sin gang.

– Når det gjelder bladene som blir røde om høsten, bygges antocyanene opp når klorofyllet trekkes tilbake. Når du ser et lønneblad som er rødt om høsten, er det alt for rødt til at det kan være en bakgrunnsfarge.

– Sjatteringene kan være fra knallrødt til oransjerødt, alt ettersom hvor mye gulfarge det er på bladene fra før. Gulfargen vil da blandes med det røde og gjøre bladene oransje.

Men – så kommer det store spørsmålet. Hvorfor skal et tre bruke mye energi på å bygge opp antioksidanter når bladene snart skal felles likevel?

Hvorfor bygger bladene opp rødfarge?

Mange trær gir seg nemlig uten videre kamp når høsten kommer. De trekker klorofyllet tilbake, og slipper deretter bladene.

Men andre gjør en siste innsats ved å bygge opp rødfarge, altså antocyaner, i bladene. Lønn er et velkjent eksempel. Og selv om det er vakkert, skjer det neppe først og fremst for å imponere mennesker. Og poenget med de sterke fargene diskuteres blant de lærde.

– Det er kompliserte stoffer å lage, og det er et botanisk problem. Fysiologisk gir ikke det noen mening.

Det koster å være et rødt tre

Det finnes en teori som Høiland syns er morsom, om ikke annet.

– Det koster å være kar. Det koster for treet å lage antocyaner. Men det finnes en hypotese som sier at røde trær signaliserer til insektene at «jeg er sterk, jeg inneholder mye antibeitestoffer – ikke legg egg i meg!»

– Teorien er morsom, men jeg tror ikke noe på den. For det første: Insektene som skal legge egg, legger ikke egg om høsten, men om våren. Det vil si at et eventuelt overvintrende insekt må ha hukommelse og finne frem til det treet som er i blomst om våren, som tilfeldigvis var rødt. Jeg har litt vanskeligheter med å se den sammenhengen, selv om insektenes mulige kognitive evner begynner å overraske forskerne, la det være sagt.

En studie fra 2001, publisert i tidsskriftet The Royal Society, fant forskere ut at trær som var mer utsatt for insektsangrep, også la mer ressurser i høstfargene.

– En annen ting er at insektene stort sett ikke ser så veldig godt inn i den knallrøde delen av spekteret. De ser mer inn i det oransje. Så det er en besnærende hypotese, men den halter i begge ender, mener han.

I «Under trekrona»-bloggen forteller Nybakken og Asplund at forskere krangler om hvorvidt insekts-teorien eller antioksidant-teorien er den riktige. De konkluderer imidlertid med at lysforsvar ikke nødvendigvis utelukker at rødfargen også beskytter mot lus.

Fine farger er komplisert kjemi

Men blant det røde, oransje og gule finner vi også brune, mer anonyme blader.

– Alt som har fine farger skyldes ofte ganske kompliserte kjemiske reaksjoner. Enten det er et mineral, et dyr, en plante eller en sopp. Organismenes farger vil ofte ha et visst formål. Hvis du får brune og grå farger, «sausefarger», er det en prosess som bare går, hvor det er likegyldig hvilke kjemiske stoffer du får. En salig blanding av alle farger blir jo brunt eller grått. Det er kjemisk ustruktur, forklarer Høiland.

Selv for trearter som er nært beslektet, kan forskjellene i farger være sterke. Bjørka er et godt eksempel, mener han.

– I lavlandet blir bjørka stort sett bare gul eller brun. I fjellet blir den ofte litt mer bronsefarget eller oransje; det er fjellbjørka. Dvergbjørka blir rød.

Individuelle forskjeller også hos trær

Enda et lite fenomen å undre seg over ble funnet på en fotorunde ute i det gule. To bjørketrær ved siden av hverandre, tilsynelatende samme art. Det ene var grønt, det andre var gult. Hvordan kan det ha seg?

– Det er såpass enkelt som at det er ulike individer. Noen har rødt hår, noen har hvitt hår, noen har svart hår – og det går litt på det samme. Det å felle blader synes å være veldig individuelt. Det er for så vidt en botanisk prosess som er ganske komplisert, sier Høiland.

Han forteller at bladfellingen avhenger av blant annet temperatur og lys, og uansett vil være litt individuelt hvordan treet responderer. Genene kan være noe av forklaringen.

– Min onkel var gartner, og hadde tatt ned to bjørketrær fra fjellet, altså fjellbjørk, og hadde to fra lavlandet. De fra fjellet mistet bladene i slutten av august eller i begynnelsen av september. Lavlandsbjørkene sto med bladene sine til oktober. Så det var genetisk bestemt for disse trærne når de skulle slippe bladene.

Blassere i år – og eventuelt hvorfor?

Om høsten i år er blassere enn i fjor eller året før, vil ikke Høiland svare bastant på.

– Men nå har det vært en litt mild høst uten mye nattefrost og sol, noe det skal være i en periode for å få de sterkeste fargene, avslutter Klaus Høiland.

Det kan dessuten forklare hvorfor noen blader på et lønnetre, for eksempel, er røde – mens andre er gule og oransje. Det handler om hvor på treet de henger og hvor belyste de er – samt at også blader aldres i litt forskjellig tempo.

– De gule og oransje fargenes intensitet er et resultat av en hel vekstsesong, mens de røde fargene først og fremst bestemmes av det som skjer tidlig på høsten. Det betyr at det kan være intense gule og oransje farger samtidig som de røde fargene er svake, skriver Line Nybakken og Johan Asplund, som derimot stiller spørsmålet om de oransje fargene er sterkere i år.

Hva som er poenget med rødfargen, vet vi imidlertid ikke. Og inntil forskerne har blitt enige, får vi nøye oss med at det i det minste er ganske fint å se på og en fin avslutning før den helhvite sesongen tar over.

Endret 25.9.24 kl. 14.59: Tittel, ingress og starten på artikkelen er skrevet om for å vise at den ikke bare handler om høsten det året den ble skrevet.