Por que as folhas mudam de cor?

A fotossíntese é a maneira da natureza criar vida a partir da luz. A clorofila permite que uma árvore capture fótons, extraindo uma parte de sua energia para fazer os açúcares que a tornam uma árvore - a matéria-prima para folhas e cascas e raízes e galhos - então liberando os fótons em comprimentos de onda mais baixos de volta para a atmosfera
Embora a mente humana tenha se perguntado por que as folhas caem e mudam de cor, pelo menos desde Aristóteles, a clorofila - que tem parentesco químico com a hemoglobina em nosso sangue - só foi descoberta e nomeada em 1817, pela dupla farmacêutica-química francesa Joseph Bienaimé Caventou e Pierre Joseph Pelletier.
Em um adorável toque de humildade que distingue o cientista do explorador - o explorador, tão ansioso para nomear as terras e pontos de referência que ele "descobre" com base em si mesmo - eles escreveram em seu artigo de referência:

"Não temos o direito de nomear uma substância há muito conhecida e à história da qual acrescentamos apenas alguns fatos; no entanto, proporemos, sem lhe atribuir qualquer importância, o nome clorofila, de chloros, verde, e phyllon, folha: um nome que indicaria o papel que desempenha na natureza."

Mas a clorofila, que ainda não foi totalmente compreendida, não é o único pigmento nas árvores. Ao longo da vida de uma folha, quatro pigmentos primários percorrem suas células: o verde da clorofila, mas também o amarelo da xantofila, o laranja dos carotenóides e os vermelhos e roxos das antocianinas.
Na primavera e no verão, quando o dia fica longo e claro, a clorofila satura as folhas enquanto a árvore se ocupa convertendo fótons na doçura do novo crescimento.
Quando a luz do dia começa a diminuir no outono e o ar esfria, as árvores decíduas se preparam para o inverno e param de fazer comida - um gasto de energia metabolicamente caro demais na carência de luz solar. As enzimas começam a quebrar a clorofila desativada, permitindo que os outros pigmentos que estavam lá invisivelmente o tempo todo entrem em cena.
Um processo semelhante ocorre quando a fruta amadurece de verde a vários tons de vermelho, roxo, laranja ou amarelo.

Why the leaves change color?, The Marginalian (a continuar)