Miért színesednek be a fák levelei ősszel?

A levélhullás (abszcisszió) komplex fiziológiai változások eredménye. A fotoszintézis folyamata csökkenti a levélzetben található klorofill mennyiségét; a növények ezt a nyári hónapokban visszapótolják. Amikor a nappalok rövidülni, az éjszakák pedig hűvösödni kezdenek, vagy a száraz évszak hatásai érződni kezdenek, a lombhullató növények klorofillpigment-termelése visszaesik, így a levelekben jelen lévő egyéb festékanyagok láthatóvá válnak: megjelennek a levelek őszi színei. Ezen festékanyagok közé tartoznak a sárga, barna és narancs színeket adó karotinoidok. Az antocián pigmentek a leveleket vörösre és lilára festik; ezek nem mindig vannak jelen a levelekben, csak késő nyártól, amikor a cukrok a levélben maradnak az abszcisszió megkezdődése után. A gyönyörű őszi tájképek a világ olyan részein láthatók csak, ahol a rövidülő nappalok és hideg éjszakák előfordulnak. Máshol a lombhullató fák levelei egyszerűen leesnek, az antocián felhalmozódásából adódó ragyogó színek beállása nélkül.

Mert a levélben lévő kloroplasztok (zöld színtestek) lebomlanak. Ezért láthatóvá válnak az egyéb színanyagok, jellemzően a sárga színt okozó xantofillok (illetve É-Amerikában a vörös színt adó antociánok).

Az amerikai fajok levelei azért színesek, mert védekező anyagot termelnek a kártevők ellen.