Когда приближается зима, листья желтеют, а потом опадают. И деревья остаются голыми, пока вновь не потеплеет. Но так происходит не со всеми из них. К примеру, ели, сосны, пихты, можжевельники и туи не утруждают себя подобными условностями и иголки не сбрасывают ни при какой погоде. Почему? Всё дело в различиях в устройстве листьев и хвоинок.
И лиственные, и хвойные растения живут за счёт фотосинтеза. Они получают воду из земли с помощью корней, а солнечный свет улавливают листьями или иголками. И последние, по сути, являются всё теми же листьями — только более узкими и очень туго скрученными.
Используя энергию солнца, растения превращают воду и углекислый газ в разные сахара и крахмал, которые затем употребляют в пищу.
Зимой дни более короткие, и солнца растения получают меньше, чем летом. А широкие сочные листья становятся уязвимыми для холода. Они замерзают, и из-за них растение теряет драгоценную воду.
Дереву становится невыгодно пытаться фотосинтезировать дальше и тратить накопленный сахар на поддержание жизни листьев. Поэтому оно сбрасывает их и уходит в спячку, чтобы сберечь как можно больше питательных веществ и дотянуть до весны, когда солнца и тепла станет больше.
Хвойные деревья зимой тоже получают заметно меньше энергии для фотосинтеза. Но их иголки устойчивы к холоду. Во-первых, хвоинки имеют меньшую площадь, чем листья, а во-вторых, они покрыты специальным воскообразным налётом, препятствующим потере влаги.
Поэтому хвою ёлкам и пихтам на зиму сбрасывать не нужно. Благодаря этому они приспособлены к широкому диапазону температур и могут расти и в тёплом климате, и в очень суровом.
Тем не менее говорить, что хвойные вообще никогда не сбрасывают иголки, неправильно, потому что они меняют их регулярно. Согласно данным Университета Айовы, хвоинки могут служить 1–3 года. Осенью старые иглы становятся бурыми и коричневыми и опадают, вместо них деревья постоянно отращивают новые.
А фраза «зимой и летом одним цветом» не вполне корректна, потому что ели, сосны, пихты и туи регулярно меняют цвет каждый год, просто иногда изменения заметны, а иногда — не очень. Хвойные могут быть ярко- или тёмно-зелёными, жёлтыми и даже бурыми.