A virág színét annak a növénynek az örökletes génállománya határozza meg, amelyhez tartozik.

A parkban vagy a kertben sétálva mindig is lenyűgöz bennünket a tökéletes sorokban sorakozó színes virágok látványos sora, amelyek ragyogó színeikkel elragadnak bennünket, mintha ujjongó ünneplésben lennének. Most, a virágok szépségében való hosszas, kielégítő gyönyörködés közben elgondolkodott már azon, hogy vajon honnan kapják a virágok a színüket? Vagy egyáltalán, miért színesek?

Honnan kapják a virágok a színüket?

A növények az általa termelt pigmentekből nyerik a színüket. Ezek a pigmentek olyan molekulák, amelyek szelektíven elnyelnek vagy visszaverik a fény bizonyos hullámhosszúságait. Az általunk érzékelt szín az a hullámhossz, amelyet visszatükröznek. Számtalan növényi pigment létezik, de nagyjából négy különböző típusba sorolhatjuk őket.

A legnépszerűbb és a növényekben leggyakrabban előforduló pigment talán a klorofill, amely a növények zöld színét adja. A legtöbb klorofill a vörös és kék hullámhosszú fényt elnyeli, a zöld hullámhosszúakat többnyire visszaveri. És ez az, amit mi látunk. A klorofill, bár növényi pigment, a virágokban általában nem található meg. Helyük a levelekben és a szárakban van.

A második csoport a sárga, narancssárga és vörös színnel bővíti a növényi pigmentpalettát. A karotinoidok ugyanazok a pigmentek, amelyek színt kölcsönöznek a sárgarépának (innen a név), a paradicsomnak és a napraforgónak. Egy gyakori karotinoid, a ß-karotin adja a napraforgó optimista sárgáját. Elsősorban a látható spektrum kék tartományában nyeli el a fényt, így adja a napsárga színt.

A ß-karotin nevű vegyület adja a napraforgó napfényes kedvét. (Credits:Lukiyanova Natalia / frenta / )

Az izgalmas vörös, lila, kék és rózsaszín színeket az antociánok adják. Ezek a pigmentek a flavonoidok osztályába tartoznak, és a virágszíneződés legfontosabb növényi pigmentjei. A flavonoidok a vegyületek nagy csoportját alkotják, a tudósok több mint 9000 különböző flavonoidot fedeztek fel, amelyek a különböző színekért felelősek.

Egy lila petúnia (Photo Credit : Zirguezi/Wikimedia Commons)

Az antocianinok azok a molekulák, amelyek a petúniáknak és az orchideáknak csábító rózsaszínt, a közönséges liláknak lila színt, a rózsáknak szenvedélyes vöröset, a kék búzavirágnak pedig, nos, kék színt kölcsönöznek. A flavonoidok egy fajtája, a tanninok adják a tea barna színét is.

A metalinok a virágszirmokat vörös és vörös-ibolya színekre színezik. Ezek a pigmentek adják az opuntia (vagy kaktuszkörte) vörös színét és a cékla répa vöröses-lilás árnyalatát. Ezek helyettesítik a természet népszerű pigmentjeit, az antociánokat a Caryophyllalesben, amelyek közé tartozik a szegfű, a cékla, a kaktuszok, az amarantok és még néhány húsevő növény is.

Amarantusz, vöröses-lilás virágaival (Fotóhitel : Wildfeuer/Wikimedia Commons)

Mint ahogy a festők keverik a színeket, hogy egyedi árnyalatot hozzanak létre, úgy sok virág színe is különböző arányú pigmentek kombinációjának eredménye. Ez a virágon belül gradienseket és mintázatokat hoz létre.

Ezek a pigmentek vegyi anyagok, és színt adó képességüket megváltoztathatja a pH, bizonyos ásványi anyagokkal, például vassal vagy magnéziummal való társulás és a hőmérséklet. Érdekes példa erre a rózsa és a kék búzavirág színeződése. Mindkét virág színét ugyanaz az antocianin okozza, a vörös és a kék. Egy 2005-ben a Nature-ben megjelent tanulmány megállapította, hogy a kék a magnézium-, vas- és kalciumionokhoz kapcsolódó 6 pigmentmolekulából álló “szuperstruktúra” eredménye. Ez lenyűgöző színmanipuláció!

Az azonos pigment adja a rózsák vörösét és a kék búzavirágok kékjét. (Photo Credit : public domain & Kiran Jonnalagadda/Wikimedia Commons)

A virág színét annak a növénynek az örökletes génállománya határozza meg, amelyhez tartozik; ezért egy növény virágainak színe már jóval a virágok születése előtt eldől. A növényi DNS rendelkezik információkkal bizonyos gépek, vagyis enzimek létrehozására, amelyek katalizálják a különböző szerves molekulák változásait, létrehozva a ma ismert pigmentek sokaságát. Úgy is gondolhatunk rá, mint egy kémiai laboratóriumra minden virágban, ahol a DNS a használati utasítás!

Miért színesek a virágok?

A virágok színei nem csak az emberek számára élvezhetők, hanem valójában sokkal jelentősebb célokat szolgálnak. A növényeknek szaporodniuk kell, és ehhez a beporzáson keresztül történő szaporodásra vannak utalva. Ehhez pedig arra van szükségük, hogy a beporzókat, például a rovarokat és a madarakat a látogatásukra csábítsák. Az evolúció a virágok élénk színűvé válását a

Az élénk színű virágok vonzzák a rovarokat, különösen a méheket, amelyek a legnagyobb mértékben hozzájárulnak a növények szaporodásához, mivel virágport szállíthatnak más növényeknek. A színes virágok a táplálékot hirdetik. Ez a természet megfelelője annak, amikor a McDonalds azt mondja, hogy a hamburgereik “ujjnyalásig finomak”. A virágok által nyújtott táplálék a nektár és a virágpor.

Mialatt ezek a rovarok a nektár szívásával vagy a virágpor gyűjtésével vannak elfoglalva, a virág virágpor egy része a lábukra tapad. Amikor ugyanezek a rovarok ráülnek ugyanannak a fajnak valamelyik másik virágára, az előbbiről (teljesen akaratlanul) összegyűjtött virágpor az új virágokra is ráterjed. Íme, megtörténik a beporzás, és a virágos élet körforgása folytatódik! Mivel a beporzók a célközönség, nem pedig az emberek, vannak bizonyos színeződések, amelyeket a mi szemünk nem tud érzékelni.

Nézzük csak a fekete szemű Susan-t. Úgy néz ki, mint a napraforgó kisebb, kecsesebb változata, édes sárga szirmai fekete közepet ölelnek körül. De ha egy méh szemével nézzük, akkor a virágok csúcsát világossárgának, a tövét pedig sötétebb sárgának látjuk. Ez egyfajta bikaszem-mintázatot hoz létre, amely megmutatja a méhnek, hogy pontosan hol van az áru.

A másik beporzási lángelme az orchideák. Élénk színű szirmaik, és a virág furcsa alakja gyakran úgy manipulálják a rovarokat, hogy vagy a párjukat utánozzák, mint a méh orchideák esetében, amelyek a méh párját utánozzák, vagy más, a méhek által gyakran látogatott virágokat utánoznak, mint például a piros helleborine orchidea szirmai a harangvirág lila szirmait utánozzák.

A fenti képen a méh orchidea a méh párjának álcázza magát. Az alsó képen a piros helleborine orchidea (balra) utánozza a harangvirágot (jobbra). (Photo Credit : Bernard DUPONT & Wilson44691 & Björn /Wikimedia Commons)

A növények nem csak a virágporuk terjesztésére használnak beporzókat. Bizonyos esetekben külső hatóanyagok, például a szél is megteszi a magáét. Ezek a növények nem pazarolnak energiát arra, hogy pigmenteket vagy a beporzók számára ízletes nektárt hozzanak létre. Inkább a szirmaik és a virágporuk szerkezete tükrözi a beporzás módját. A forma határozza meg a funkciót.