但是秋天时一些绿色的叶子为什么会转变成 黄色、橙色或红色呢？
这个问题困扰了生物学家超过百年。最近几年，针对这个 问题出现了一些有启发性但还没有完全确定的答案，它们对这场壮丽的生物学场 景有着全新的深度诠释。我知道在我写这些事情的时候，有人一定觉得我这个人很煞风景。 秋天的红叶经科学家调查和分析之后，变成一堆枯燥的数据与定理，原有的美丽和丰富就 荡然无存了。科学总是破坏大自然的神秘。难怪英国大诗人济慈要控诉牛顿是拆 解彩虹的凶手，因为他用三棱镜把日光给分解了。 但对我而言情况正好相反，我对彩虹的炫丽还是非常兴奋，尤其是霓、虹并现（双，彩虹）时更觉得刺激，对自己了解它背后的物理学原理，只有加倍感动而 丝毫无损彩虹的美丽。有时我甚至会想象聪明的牛顿在...全部
这个问题困扰了生物学家超过百年。最近几年，针对这个 问题出现了一些有启发性但还没有完全确定的答案，它们对这场壮丽的生物学场 景有着全新的深度诠释。我知道在我写这些事情的时候，有人一定觉得我这个人很煞风景。
秋天的红叶经科学家调查和分析之后，变成一堆枯燥的数据与定理，原有的美丽和丰富就 荡然无存了。科学总是破坏大自然的神秘。难怪英国大诗人济慈要控诉牛顿是拆 解彩虹的凶手，因为他用三棱镜把日光给分解了。
但对我而言情况正好相反，我对彩虹的炫丽还是非常兴奋，尤其是霓、虹并现（双，彩虹）时更觉得刺激，对自己了解它背后的物理学原理，只有加倍感动而 丝毫无损彩虹的美丽。有时我甚至会想象聪明的牛顿在剑桥的房间里，设置起三 棱镜分析阳光的孤独身影。
你现在就可以在红叶实验上领略大概的情形了。随便挑一本在2000年写成的生物书，你会读到秋天树叶颜色的改变是一种删 除或崩解的过程，没有任何建设性。夏天的树叶里充满了叶绿素，这种分子可以把阳光里的能量转变成建构树木的新物质。
（叶绿素包含在叶绿体里，而叶绿体 是树叶里一种很微小的器官，它有一段很独特的发展史。叶绿体曾经是独立生活 的一种藻类细胞，在生物发展的早期阶段侵人了另一种原始细胞，在里面定居了 下来。几亿年之后，这些藻类的后代为今日地球上所有的绿色植物捕捉阳光，进 行光合作用。
）当北半球的时序由夏人秋，天空里阳光的强度开始减弱，能提供给树叶的太阳能也变少了。因此对树叶来说，要维持复杂的分子合成生产线也愈来愈困难, 这个生产线的目的是把太阳能转变成有用的产物，而到了某个临界点以后，整件 事变得很不划算。
对很多树来说（当然针叶木除外），这时候最好的策略反而是放弃光合作用（光合作用是利用阳光、二氧化碳和水合成有用的物质），等春天再度降临时再说，届时阳光的强度又回复原来的水准，又可以再进行光合作用了。
但是，即使秋天的树叶已经不再能实行光合作用，它们仍然是树木很珍贵的资源。树叶里有许多化学物质，是树木以后要再利用阳光时所需要的东西，因此 在冬天落叶之前，树木要把树叶里有用的东西尽量回收，转送到嫩枝上，之后才 让树叶掉落。
这种回收过程其实大约在8月的某个时候就悄悄开始了，离树叶开 始变色还有好一段时间呢。当树叶开始侦测到天空里日光强度减弱，而白天的时间也开始缩短时，回收转换的工作就开始悄悄进行了。叶绿素是树木要从叶子里抢救回来的物质之一，每个叶绿素分子包含4个氮 原子，这种元素太珍贵了，不能随便浪费掉。
因此，叶绿素分子就遭分解，之后氮原子给运回树木里储存起来，等到下个春天来临时再派上用场。树叶呈现绿色 是因为叶绿素的关系（它吸收阳光里的其他所有颜色，但把绿色反射出来）。当 叶绿素消耗殆尽后，其他在夏天时被叶绿素掩盖掉的颜色，纷纷展现出来。
其中 包括一些呈现黄色和橙色的类胡萝卜素分子，这跟使蔬菜呈现黄色或橙色的化学 分子是一样的。其实在整个夏天里，类胡萝卜素也在树叶里捕捉叶绿素没有捉住 的阳光，但我们直到树叶上那层叶绿素面具剥落之后，才看得到类胡萝卜素。
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