درختان، موجودات زیبایی و شگفت انگیزی که در هر فصل لباسی متفاوت بر تن دارند.

برگ‌ها کارخانه‌های طبيعی توليد غذا هستند. گياه آب را از زمين و گاز دی‌اکسيدکربن را از هوا مي‌گيرد و با استفاده از نور خورشيد، طي فرآيند فتوسنتز آب و دی‌اکسيدکربن را به گلوکز تبديل می‌کند. گياه از اين ماده به عنوان منبع انرژی برای رشد استفاده می‌کند.
ماده‌ای شيميايی به نام کلروفيل در فرآيند فتوستنز نقش دارد. کلروفيل سبز رنگ است و در واقع علت سبزی برگ درختان هم وجود همين ماده است. با پايان تابستان و آغاز پاييز که روزها کوتاه و کوتاه‌تر می‌شوند اين پيام به درختان داده می‌شود که بايد برای زمستان آماده شوند. در طول زمستان نور و آب کافی برای فتوسنتز وجود ندارد. برگ‌ها کارخانه غذاسازی را متوقف می‌کنند و گياه از غذايی که برگ‌ها در طول تابستان ذخيره کرده‌اند استفاده می‌کند. کلروفيل سبز برگ‌ها ناپديد می‌شود و با از بين رفتن رنگ سبز، رنگ زرد و نارنجی پديدار می‌شود. مقدار کمی ‌از اين رنگ‌ها هميشه در برگ وجود دارد اما در تابستان به دليل اينکه با کلروفيل سبز پوشانده شده‌اند ديده نمی‌شوند.
علت رنگ نارنجی، ماده رنگی کاروتن است و رنگدانه زانتوفيل علت رنگ زرد در برگ درختان است. اينها رنگدانه‌هايی هستند که در بيشتر گل‌ها و غذاهايی مانند هويج و موز و زرده تخم مرغ وجود دارند. ما به ‌طور دقيق نقش آنها را در گياه نمی‌دانيم اما دانشمندان تصور می‌کنند اين ترکيبات در فتوسنتز نقش داشته باشند. رنگ قهوه‌ای برگ درختان هم به علت وجود ماده تانين است. ماده تندی که از مواد زايد توليد می‌شود. ترکيب متفاوت اين رنگدانه‌ها رنگ‌های زيبا و متنوعی را به وجود می‌آورد و موجب می‌شود ما از رنگ‌های زيبای درختان در پاييز لذت ببريم.

درختان هميشه سبز که برگ‌هايشان در طول زمستان هم سبز رنگ است برگ‌های ويژه‌ای دارند که نسبت به سرما و کاهش رطوبت مقاوم هستند. برخی از اين گياهان مانند کاج برگ‌های سوزني دارند. برخی ديگر برگ‌های پهن و محکم با سطح روغنی دارند. در روزهای خيلی سرد و خشک اين برگ‌ها برای محافظت خودشان از سرما جمع می‌شوند. گياهان هميشه سبز در طول زمستان به تناسب آبی که دريافت می‌کنند فتوسنتز انجام می‌دهند اما در دمای کمتر اين روند کندتر می‌شود.
برگ برخی درختان هم در پاييز قرمز و ارغوانی می‌شود. رنگ قرمز روشن و ارغوانی درختان به دليل وجود ماده رنگی آنتوسيانين است. آنتوسيانين يک آنتی اکسيدان قوی در گياهان و ميوه‌هايی مانند سيب قرمز، لبو، انگور بنفش و گل‌های بنفشه و سنبل است.

در برخی گياهان اين ماده در پاييز در اثر متوقف شدن گلوکز ايجاد می‌شود اما چرا زمانی که گياه انرژی صرف می‌کند تا اين ماده قرمز رنگ را توليد کند زمان افتادن برگ فرا می‌رسد؟ برخی دانشمندان می‌گويند آنتوسيانين به درخت کمک می‌کند برگ را مدت بيشتری روی شاخه نگه دارد. اين ماده رنگی برگ را در برابر نور خورشيد محافظت می‌کند و دمای انجمادش را پايين می‌آورد تا برگ را از يخ زدگی و انجماد محافظت کند. در نتيجه برگ بيشتر روی شاخه می‌ماند و پيش از اينکه از شاخه بيفتد قند، نيتروژن و مواد غذايی بيشتری در اختيار گياه قرار می‌دهد.
وقتی برگ پوسيده می‌شود آنتوسيانين به قسمت‌های پايينی گياه نفوذ می‌کند تا در طول زمستان و تا فرارسيدن بهار از ساير بخش‌های گياه محافظت کند.