노란 단풍은 드러나고 빨간 단풍은 만들어진다…같은 ‘색 빠짐’이 아니다

미국 로키마운틴 국립공원 공식 단풍 안내의 롱스피크와 노란 잎 풍경. 한국의 올해 단풍 현황 사진이 아니다.NPS Photo · 로키마운틴 국립공원 공식 안내 제공 사진 · 보도 인용(허가 취득 아님)
미국 로키마운틴 국립공원 공식 단풍 안내의 롱스피크와 노란 잎 풍경. 한국의 올해 단풍 현황 사진이 아니다. / NPS Photo · 로키마운틴 국립공원 공식 안내 제공 사진 · 보도 인용(허가 취득 아님)

단풍을 초록색이 빠지고 속에 있던 색이 드러나는 현상으로만 설명하면 노란 잎과 빨간 잎의 중요한 차이를 놓친다. 노란색·주황색에 관여하는 카로티노이드는 잎에 이미 있던 색소다. 가을에 초록 엽록소가 줄면 더 잘 보인다. 반면 붉은색을 만드는 안토시아닌은 가을에 새로 생산될 수 있다. 둘 다 단풍이지만 색이 나타나는 경로가 완전히 같지는 않다.

여름에도 노란 색소는 있었다

미국 국립공원청의 단풍 안내는 짧아지는 낮과 서늘한 날씨에 따라 낙엽 식물이 엽록소 생산을 늦추고, 잎 속 다른 색소가 눈에 띄는 과정을 설명한다. 엽록소는 광합성에 관여하며 많은 잎을 초록색으로 보이게 한다. 그 초록이 강하던 시기에는 노랑·금색·주황을 만드는 카로티노이드가 상대적으로 가려져 있었다. 노란 단풍은 나무가 갑자기 노란 물감을 외부에서 얻은 결과가 아니다.

국립공원청이 금색 잎과 붉은 가장자리의 예로 소개한 사시나무 잎 원본
NPS가 소개한 사시나무 잎. 금색으로 변한 부분과 가장자리의 붉은 부분을 한 잎에서 볼 수 있다. 사진만으로 각 부분의 색소량을 측정한 것은 아니다. / NPS · 로키마운틴 국립공원 사시나무 잎 원본 · 보도 인용(허가 취득 아님)

빨간색은 가을에 더 만들어질 수 있다

하버드 아놀드 수목원에 실린 식물학자 Andrew L. Hipp의 설명은 엽록소 분해로 카로티노이드가 드러나는 과정과 안토시아닌 생산 증가를 나눠 다룬다. NPS의 별도 안내도 붉은 안토시아닌이 만들어지는 데 햇빛과 잎 속 당이 관여한다고 설명한다. 그래서 모든 단풍을 ‘원래 숨겨져 있던 빨강이 나왔다’고 말하기는 어렵다. 잎이 초록색을 잃는 과정과 새 색소를 만드는 과정이 함께 일어날 수 있다.

로키마운틴 국립공원 공식 안내의 붉고 자주색으로 변한 사시나무 잎
NPS가 붉은색·자주색 잎의 예로 소개한 사시나무. 같은 종의 잎에서도 여러 색이 나타날 수 있다. / NPS · 로키마운틴 국립공원 붉은 사시나무 잎 원본 · 보도 인용(허가 취득 아님)

떨어질 잎에 왜 새 색소를 만들까

가을의 잎에서는 자원 회수도 진행된다. 수목원 설명에 따르면 나무는 엽록소를 분해하고 질소 등 재활용할 수 있는 성분을 회수한다. 붉은 색소가 이 시기의 잎을 햇빛으로부터 보호하거나 곤충과의 관계에 역할을 할 수 있다는 설명들이 있다. 다만 이를 모든 나무에 적용되는 단 하나의 목적이라고 단정할 수는 없다. 새 색소의 생산과 그 진화적 이유는 서로 다른 질문이다.

같은 나무에서도 햇빛을 직접 받은 잎과 그늘의 잎은 색이 다를 수 있다. 잎 속 당, 밤 기온, 수분 등 여러 조건이 색과 선명도에 영향을 준다. 오늘 본 노란 잎을 빨갛게 되기 전의 미완성 단계라고 생각할 필요도 없다. 종과 조건에 따라 노란색으로 가을을 마치는 나무도 있다. 산책하며 두 색을 비교할 때는 ‘초록에 가렸던 색’과 ‘가을에 새로 만든 색’을 구분해 보면 같은 풍경에서도 다른 과정이 보인다.

출처로 확인한 내용

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엽록소가 줄면 잎에 있던 카로티노이드의 노랑·금색·주황이 눈에 띈다.

가을에는 붉은색에 관여하는 안토시아닌의 새 생산이 증가할 수 있다.

안토시아닌 생성에는 햇빛과 잎 속 당이 관여한다.

나무는 가을 잎의 엽록소를 분해하며 질소 등 자원을 회수하고, 붉은 색소의 보호 역할은 단정된 단일 목적과 구분해야 한다.

같은 나무에서도 빛·당·온도·수분 조건에 따라 색과 선명도가 달라질 수 있다.

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