Pernahkan Anda mengamati perubahan warna yang terjadi pada daun. Warna daun yang beragam mulai hijau, kuning, jingga, merah, hingga cokelat memberikan rasa dan sensasi tersendiri bagi Charles Rennie Mackintosh. Demi mengetahui penyebab perubahan warna tersebut, ia pun mencoba untuk mengamati mengapa warna daun dapat berubah.
Selama dua minggu, ia menikmati kemegahan musim gugur dari rerimbunan pohon kuning Aspen di Taman Nasonal Grand Teton hingga pohon maple di Utah, dedaunan di Taman Nasional Great Smoky Mountains.
Janet Rock, kepala botani dari Taman Nasional Great Smoky Mountains menjelaskan bahwa klorofil, memberikan warna hijau bagi daun, namun ketika warna tersebut mulai memecah, maka pigmen warna lainnya akan bermunculan. Singkatnya, semua itu adalah proses hiperkompleksitas yaitu bagaimana semua kimia organik yang melibatkan hormon dan perubahan warna yang beragam bergantung pada kondisi cahaya dan suhu. Berikut adalah makna dari warna pada daun:Hijau Kloroplas adalah organel dalam daun yang bertanggung jawab dalam proses fotosintesis, ketika itu tanaman mengubah cahaya menjadi gula. Pigmen hijau yang berada didaalam daun disebut klorofil, dalam bahasa Yunani berarti daun hijau. Saat tanaman masih hidup dan tumbuh dengan sehat, pigmen hijau secara visual mendominasi namun dibalik warna hijau tersebut terdapat pigmen lain yang disebut karotenoid.
Kuning dan orangeKarotenoid merupakan jenis lain dari pigmen yang hidup di dalam kloroplas pada daun serta tanaman lain seperti wortel, pisang, jagung, dan bunga bakung. Warna kuning hingga gterang selalu hadir di dalam daun namun warna tersebut terlihat ketika warna hijau klorofil mulai mati dan memudar kemudian tidak berwarna. Semakin lama dan suhu yang semakin dingin memicu proses perubahan warna ini, menghapus warna hijau dan memunculkan warna kuning dan oranye.
MerahWarna merah pada daun berasal dari pigmen yang disebut anthocyanin, yang biasanya hanya terbentuk setelah awal musim gugur, dari gula yang berada di dalam sel getah. Ini adalah pigmen merah yang sama seperti pada buah ceri, anggur dan kulit apel, dan daun. Mereka bisa terlihat merah, merah muda, ungu atau bahkan biru gelap.
Saat suhu hangat dan cuaca bersinar, dapat meningkatkan produksi gula dan menjadikan daun berwarna lebih merah. Sementara musim gugur akan menutup struktur pembuluh darah pada daun, sehingga mencegah warna merah mengalir dan menyebar pada seluruh permukaan daun. CokelatWarna yang lebih sering tampak saat musim gugur adalah cokelat. Setelah sel daun mati dan rusak, proses alami pembusukan terjadi, kondisi ini memproduksi senyawa kimia pahit yang disebut tanin. Daun oak kaya akan tannin, seperti daun teh dan daun anggur. Saat kondisi dingin, basah, dan cuaca mendung akan mengurangi kecepatan dekomposisi daun pohon, hal ini menyebabkan warna cokelat yang kurang menyala pada dedaunan.Kondisi idela bagi warna daun yang kuat adalah hari cerah dan suhu hangat, malam hari yang dingin dan kondisi keseluruhan kering. Sementara cuaca yang buruk akan menyebabkan kematian pada daun dan memaksa daun menjatuhkan dirinya dari pohon.