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 J. E. Bidlack, S. Jansky, K. R. Stern. Stern’s Introductory Plant Biology 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 J. E. Bidlack, S. Jansky, K. R. Stern. Stern’s Introductory Plant Biology 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 J. E. Bidlack, S. Jansky, K. R. Stern. Stern’s Introductory Plant Biology 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 Pine, Fir or Spruce Tree? / Iowa State University of Science and Technology 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 Fall needle drop: A natural phenomenon in conifers / MSU цвет каждый год, просто иногда изменения заметны, а иногда — не очень. Хвойные могут быть ярко- или тёмно-зелёными, жёлтыми и даже бурыми.