秋の葉は、なぜ赤くなるものと黄色くなるものがある?
同じ道に並ぶ木でも、秋には赤くなるものと黄色くなるものがあります。 黄色は緑のクロロフィルが減って目立つ場合が多く、赤色には新しく作られるアントシアニンが関わります。 気温だけでなく、葉の色素、木の種類、置かれた条件を分けて見ると、違いが読みやすくなります。
緑の葉には、緑以外の色素もある
夏の葉は、秋に色を塗るための白紙ではありません。光合成に重要な緑色の色素「クロロフィル」に加えて、黄色や橙色に関わる「カロチノイド」も含まれています。
多くの落葉樹では、季節が進んで葉が老化すると、クロロフィルの分解が進み、同じ速さでは補われなくなります。緑色の寄与が小さくなるにつれ、もともとあったカロチノイドが目立ってきます。黄色が見え始めた日に、黄色い色素が初めて作られたとは限らないのです。森林総合研究所の紅葉・黄葉の解説
「緑の下に隠れていた、本当の色が出る」という言い方にも、少し注意が必要です。緑もその葉の本当の色でした。表面の塗装が剝がれるような変化ではなく、複数の色素が見え方に占める割合が変わっています。
赤くなるときには、作られる色素がある
秋に赤くなる多くの木では、葉の老化に伴って「アントシアニン」という赤から紫の色に関わる色素が増えます。クロロフィルが減る一方で、こちらは新しく合成されることがあるのです。東京大学の解説では、イロハモミジの赤と、イチョウの黄を例に、その違いを説明しています。秋にモミジが赤くなるのはなぜ?
そのため、「秋の色は全部、夏から隠れていた」では説明が足りません。ただし、「アントシアニンは秋にしか存在しない」も言い過ぎです。若い葉が赤い植物などもあります。ここで扱うのは、緑だった葉が秋に色づく場面であり、赤い植物すべての色を一つの仕組みで説明する話ではありません。
図は、よくある二つの変化を分けて描いたものです。どの葉も順番に緑、黄、赤へ進むという図ではありません。色素量の測定値や、特定の木を撮影した記録でもありません。
実際の葉では複数の色素が同時に存在し、色が混ざったり、まだらになったりします。キュー王立植物園の解説も、色素の組み合わせが植物の種類によって違うとしています。葉一枚を「赤か黄色か」の二択にしなくてもよいのです。キューの秋の色素の解説
冷え込めば、どの木も赤くなる?
秋の変化には、日の長さ、光、温度、水分条件などが関わります。晴れた日と涼しい夜の組み合わせが赤い色素の形成を助ける場合はありますが、「寒いほど必ず赤い」という万能の規則にはなりません。ミネソタ大学の解説には、天候の影響に加えて、植物によってストレスへの反応が違うことも示されています。天候と秋の色づきの関係
研究では、一本の成熟したサトウカエデの一部の枝を冷却し、冷却しない枝と比べた例があります。冷やした枝の葉では、糖とアントシアニンの濃度が高くなりました。この条件では、枝の冷却、糖の蓄積、赤い色素の形成を結びつける結果です。枝の冷却を調べた原著論文
大事なのは、証拠の範囲です。対象は一本の木の選んだ枝で、葉の成分を測っています。街中の木が何度で赤くなるか、すべての樹種が同じ経路をたどるかまで、この実験だけで決まるわけではありません。観察のために木を冷やしたり、傷つけたりする必要はありません。
一本の木で、比べる場所を決める
次にいつもの道を歩くときは、また見つけられる一本を選んでみましょう。有名な紅葉の名所へ出かけなくても、葉を採集しなくても始められます。道から見える範囲で、葉は付いたまま眺めます。
まずは、木の外側と内側で色が同じか。それから、見やすい枝の二枚の葉で、均一に色づいているか、緑が残る部分があるかを比べます。「外側の葉の方が赤く見えた」は観察です。「日光が多かったから赤くなった」は、そこから考えた仮説です。メモでは二つを分けておくと、後で読み返しやすくなります。
記録するなら、次の程度で十分です。
- 見た日と、木を再び見つけるための場所の説明
- 分かれば木の名前。分からなければ「種類未確認」
- 比べた枝や、木のどの辺りを見たか
- 見分けられた色や、まだらな部分
- 日なた、日陰、逆光のどれで見たか
これは観察方法の提案で、この記事のために行った現地調査の結果ではありません。写真を撮るなら、できる範囲で似た位置、似た光の条件にそろえます。スマートフォンの自動調整や、照らされ方の違いで、写真の色が実物以上に違って見えることもあります。何を比べたかったのか、一言のメモが役に立ちます。
隣の木も見てみましょう。ただし、違う種類なら、場所だけでなく木の種類も変わっています。それでも面白い比較ですが、昨夜の冷え込みだけの効果を取り出したことにはなりません。同じ木を繰り返し見る記録と、違う木を一度ずつ撮る記録では、答えられる問いが違います。
色から分かることには、続きがある
葉の色だけで木の健康状態や、色素の正確な濃度は分かりません。また、黄色い葉が、赤くなる途中で止まっているとも限りません。
そもそも赤い色素を作ることにどんな利点があるかも、研究の問いです。過剰な光から葉を守る働きや、植物を食べる昆虫との関係などが考えられています。東京大学の解説では、これらを仮説として扱い、とくに昆虫への警告説には支持する研究と否定的な研究があると紹介しています。目の前の赤い葉一枚を見ただけで、どの説が当てはまるかは選べません。
道の二本をもう一度眺めるなら、「どちらがよく色づいたか」に加えて、「緑がどこに残り、何が目立ち、何が新しく作られたのだろう」と問い直してみてください。見慣れた秋の景色が、いくつもの変化を観察する入口になります。
出典と確認範囲
2026年10月11日(UTC)に資料を確認しました。地域を限定しない仕組みの解説で、現在の色づき状況や見ごろ予報ではありません。図と観察の問いは独自制作です。現地調査、色素の測定、木の冷却実験は行っていません。