Con l'arrivo dell'autunno, il verde delle foglie degli alberi si trasforma in giallo o arancione o rosso. Questo perché le foglie sono colorate da sostanze naturali prodotte dalle loro cellule, dette pigmenti. Quelli verdi sono dati dalla clorofilla, quelli gialli, arancione o marrone dai carotenoidi, quelli rossi dalle antocianine. La clorofilla è il pigmento più importante per produrre gli zuccheri che alimentano le piante.

La clorofilla, i carotenoidi e le antocianine sono sempre presenti nelle cellule delle foglie ma, durante la primavera e l'estate, quando le piante sono attive e si accrescono, la clorofilla maschera il giallo dei carotenoidi e il rosso delle antocianine ed è per questo che le foglie sono verdi e non di altri colori.

Con l'autunno e l'inverno, la temperatura dell'aria e la quantità di luce solare diminuiscono gradualmente, gli alberi si adeguano e producono sempre meno clorofilla che alla fine cesserà del tutto. Quando ciò avviene, i carotenoidi e le antocianine riescono finalmente a manifestarsi e le foglie stesse mostrano vivaci colorazioni gialle, arancione, marrone bruciato e rosso come forma di protezione per far recuperare agli alberi i nutrienti prima che esse cadano e costruire una riserva di energia per la nuova stagione di accrescimento.

E le piante sempreverdi? Pini e abeti hanno le foglie protette da uno strato di cera e contengono anche olio, che resiste al gelo; l'albero manterrà le sue foglie verdi anche per diverse stagioni.