どうして葉っぱは緑色なの?|赤ジソや海藻が褐色系の色になる理由

緑の葉っぱ

緑の葉っぱ

多くの植物の葉は緑色です。理由は、光合成をする時に緑色の光を利用していないためです。ただし、赤ジソや海藻の色は、黒紫色や褐色など様々です。この記事では、どのようにして葉っぱの色が決まるのかを分かりやすく紹介しています。

▼目次

1.葉っぱが緑色の理由

色とりどりの海藻

色とりどりの海藻

葉っぱが緑色なのは、光合成で使われない色だったからです。

1-1.葉っぱが緑色に見える理由

植物の葉には、「葉緑体(ようりょくたい)」があります。葉緑体の中にある「葉緑素(ようりょくそ)」という色素は、光合成をしています。

光合成は、太陽光線を使って、水と二酸化炭素から、生きるために必要な「糖」を作り出します。

葉緑素が光合成をする時には太陽光線の中で「短い波長の青色」と「長い波長の赤や黄色」の光を使います。つまり、太陽光線の中間付近の光の波長は殆ど利用されていません。

太陽光線に使われない中間付近の波長の光は、緑色です。

人の目は物質の表面から反射する光を見ているので、植物の葉っぱは緑色に見えます。これが植物の葉の色が緑色に見える理由です。

では、赤ジソの葉が濃い黒紫色をしている理由は何故でしょうか?

 

2.赤ジソの葉が濃い黒紫色の理由は?

赤ジソの葉も他の植物と同じように光合成をしています。

そのため、緑色を反射しますが、赤ジソは「葉緑素」以外にもアントシアニンという色素を持っています。
赤ジソは、アントシアニンに緑色がさえぎられるため、緑色ではなく濃い黒紫色に見えるのです。

では、海藻が褐色系などの色をしている理由は何故でしょうか?

 

3.海藻が褐色系などの理由

海藻は生息する場所(海の深さ)で色が違います。

浅瀬の海藻は、陸地の植物と同様に太陽光線が届くため、赤色と青色を使って光合成をしています。

そのため、光合成で使わない緑色に見えます。

海が深くなると、海の水が長い波長の赤い光を吸収してしまいます。そのため、太陽光線が届きにくい深い場所の海藻は、主に青色を吸収する光合成色素を持っていて、青色の光で光合成をしています。

 

この海藻を陸上で見ると、光合成で使われない「赤色」と「緑色」が反射して混ざった色、つまり褐色に見えます。

さらに太陽光線が届きにくい環境(海面が植物プランクトンなどで覆われる)の海藻は、光合成に適していない緑色も吸収して光合成をしています。

このような環境の光合成色素は、赤色を反射するため、陸上でみると赤色に見えるのです。

 

4.まとめ

植物の葉の色は光合成で使われない太陽光線の色を反映していました。一般的な植物の葉っぱは、緑色です。緑は、光合成で使用されない色だったからです。

太陽光線の中間波長である緑色は、植物の光合成には向いていませんが、緑色は光合成に役立たないわけではなくて、赤色や青色に比べて少しだけ効率が悪くなる程度です。

葉の中では光を何度も往復させて、吸収しにくい光でも何とか吸収するなどの努力をしていました。

海水中の海藻は、太陽光線の届き方によって、葉っぱで吸収しやすい光を選んでいました。そのため、光合成で使われない葉っぱの色は、生育環境で変わります。

人の目では、光合成で使われない葉っぱの色を見ているので、何とかして光合成をしようとする海藻は、生育環境によって、緑とは別の色に見えていたのです。