Pourquoi les feuilles changent-elles de couleur en automne ?

Chaque automne, des paysages entiers passent du vert à l'or, à l'orange et au rouge. On croit que les feuilles « tournent », mais il s'agit surtout d'une soustraction, plus un peu de chimie : l'arbre démonte ses feuilles avant l'hiver, et les couleurs qui apparaissent étaient en partie cachées depuis le début. Voici la science, sans les mythes.

Le vert vient de la chlorophylle

Du printemps à la fin de l'été, les feuilles regorgent de chlorophylle — le pigment qui capte la lumière du soleil pour fabriquer des sucres par photosynthèse. Intensément verte et sans cesse renouvelée, elle masque tous les autres pigments de la feuille. Tant que l'arbre la reconstitue, la feuille reste verte.

Ce qui déclenche le changement

Le déclencheur principal n'est pas la température, mais la durée du jour. À mesure que les nuits s'allongent à la fin de l'été et au début de l'automne, les arbres anticipent l'hiver et commencent à mettre leurs feuilles hors service : trop fragiles pour supporter le gel, elles feraient perdre une eau précieuse. La production de chlorophylle s'arrête et le stock se dégrade. La température et la lumière affinent ensuite le spectacle : une série de journées chaudes et ensoleillées suivies de nuits fraîches (mais sans gel) donne les couleurs les plus vives.

Les jaunes et les oranges étaient déjà là

En disparaissant, la chlorophylle verte démasque les caroténoïdes — la même famille de pigments qui rend les carottes orange et les jaunes d'œufs jaunes. Ils étaient dans la feuille depuis le début, participant discrètement à la photosynthèse ; ils étaient simplement invisibles sous le vert. C'est pourquoi certains arbres, comme les bouleaux et les ginkgos, virent au jaune chaque année sans faute.

Les rouges et les violets se fabriquent à l'automne

Les rouges et les violets fonctionnent autrement. Ils viennent des anthocyanes qui, contrairement aux caroténoïdes, ne sont pas présentes tout l'été mais sont activement produites dans la feuille en automne. Lorsque l'arbre isole la feuille, les sucres y restent piégés et, sous une lumière vive, se transforment en pigments rouges. Comme ils dépendent du soleil et du sucre emprisonné, le rouge est le plus intense après des journées d'automne lumineuses et fraîches. Les érables en sont l'exemple type.

Pourquoi la feuille finit par tomber

Pendant que les couleurs se développent, l'arbre construit une bande de cellules particulière — la zone d'abscission — à la base de chaque pétiole. Elle isole progressivement la feuille du rameau, coupe l'alimentation en eau et en nutriments, puis la sépare : la feuille tombe. La cicatrisation protège l'arbre de la déshydratation et des infections pendant l'hiver. C'est un lâcher contrôlé, pas une dégradation.

Pourquoi les persistants restent verts

Les conifères et autres persistants gardent leur feuillage en hiver parce que leurs aiguilles sont conçues pour : un revêtement cireux épais et une forme compacte limitent les pertes d'eau et résistent au gel, inutile donc de tout larguer d'un coup. Ils perdent bien de vieilles aiguilles, mais progressivement et toute l'année plutôt qu'en une seule vague automnale.

Pourquoi certains automnes sont plus spectaculaires

• Des journées chaudes et ensoleillées suivies de nuits fraîches (sans gel) donnent les rouges les plus éclatants.
• Un automne ensoleillé bat un automne gris, car les rouges ont besoin de lumière pour se former.
• Sécheresse, gelées précoces ou tempêtes écourtent le spectacle en brunissant ou arrachant les feuilles.
• Le mélange d'essences dicte la palette : bouleaux et peupliers pour le jaune, érables et cornouillers pour le rouge, chênes pour le brun roux.

Astuce : le brun qui finit par tout recouvrir vient des tanins — des composés résiduels qui subsistent une fois les pigments colorés dégradés. C'est le dernier chapitre de la feuille avant qu'elle ne se décompose et nourrisse la croissance de l'année suivante.

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