Pourquoi les feuilles changent-elles de couleur en automne ?

Pourquoi la chlorophylle disparaît-elle en automne ?

La chlorophylle est le pigment qui donne aux feuilles leur couleur verte toute l'année, en captant la lumière nécessaire à la photosynthèse. Selon l'Office national des forêts (ONF), cette molécule a besoin de beaucoup de lumière pour rester efficace et continuer à se renouveler. Quand les jours raccourcissent et que la lumière décline, l'arbre cesse de la produire.

La chlorophylle déjà présente dans la feuille se dégrade alors progressivement, sans être remplacée. Le vert qu'elle produisait s'efface petit à petit : la plateforme de vulgarisation scientifique Espace des sciences résume le phénomène simplement, en expliquant que la chlorophylle est détruite et que la couleur verte disparaît avec elle.

D'où viennent le jaune et l'orange ?

Le jaune et l'orange ne sont pas des couleurs nouvelles : elles existent dans la feuille depuis le printemps, simplement masquées par le vert dominant de la chlorophylle. Ces pigments, appelés caroténoïdes, jouent même un rôle discret pendant l'été, en aidant la feuille à capter la lumière. L'ONF nomme précisément deux d'entre eux : le carotène, de couleur orange, et la xanthophylle, de couleur jaune. Une fois la chlorophylle disparue, ils redeviennent visibles.

Et le rouge, d'où vient-il ?

Le rouge suit une autre logique. Contrairement au jaune et à l'orange, déjà présents toute l'année, le pigment responsable des teintes rouges, l'anthocyane, est produit activement par certains arbres au moment de l'automne, d'après l'ONF : érables, certains chênes ou cornouillers en fabriquent chaque année à la même saison. Les chercheurs avancent plusieurs hypothèses sur son utilité pour l'arbre, sans trancher définitivement la question.

Pourquoi les feuilles finissent-elles par tomber ?

La chute des feuilles suit un mécanisme précis, appelé abscission. Une fois que l'arbre a récupéré les nutriments utiles de la feuille, explique l'ONF, un bouchon se forme à la base du pétiole, la petite tige qui relie la feuille à la branche. Ce bouchon bloque la circulation de la sève : la feuille se dessèche, puis se détache.

Ce phénomène n'est pas un accident ni un signe de maladie : c'est une stratégie de l'arbre pour économiser de l'énergie et se protéger du gel pendant l'hiver, en se débarrassant d'organes qu'il ne peut plus entretenir faute de lumière suffisante. Les conifères suivent une stratégie opposée : un article dédié explique pourquoi leurs aiguilles persistent tout l'hiver plutôt que de tomber chaque automne. La chlorophylle elle-même n'est pas propre aux feuilles d'arbre : c'est le même pigment qui verdit la peau d'une pomme de terre laissée à la lumière, par une réaction inverse à celle de l'automne.

Chlorophylle qui s'efface, pigments jaunes et oranges qui réapparaissent, rouge qui s'ajoute parfois, puis chute organisée : les couleurs de l'automne résultent d'une suite de décisions précises prises par l'arbre pour traverser l'hiver.