Pour survivre aux rigueurs de l'hiver, certains végétaux développent un mécanisme de protection avec l'arrivée des premières baisses de température. En effet, dès le début de l'automne, on observe que les feuilles des arbres changent de couleur au fil des jours. On assiste ainsi à un tout un défilé de couleurs, partant du vert, en passant par le jaune et l'orangé, pour se terminer par le rouge avant la chute finale de la feuille.
Cela s'explique par le fait que les feuilles d'arbre contiennent des éléments qui modifient leur couleur. On trouve trois sortes de pigments principaux. D'abord, la chlorophylle, de couleur verte et que l'on retrouve pratiquement tout au long de l'année. La chlorophylle est le principal pigment de la feuille, mais se dégrade constamment. C'est pourquoi l'arbre doit en fabriquer en continu grâce à la lumière du soleil et à la température élevée.
À la fin de l'ete, les températures baissent et la chlorophylle disparaît petit à petit de la feuille. Un autre pigment prend alors sa place : la carotène. C'est le pigment orange jaune que l'on retrouve au début de l'automne. Il ne disparaît pas, mais il est dominé par un troisième pigment : l'anthocyanine. Ce pigment de couleur rouge apparaît à la fin de l'automne. Contrairement aux autres, il ne se situe pas dans la feuille.
Il s'agit en fait tout simplement d'une remontée de sève très acide, qui facilite la fabrication d'anthocyanie. Dans les sous-bois, les feuilles sont bien rouges, car le sol y est acide. La sève ne s'écoule plus et reste bloquée au niveau du pétiole, c'est-à-dire au tout début de la feuille. Autrement dit, à l'arrivée de l'hiver, l'arbre se protège et ferme les canaux conduisant à la feuille. Au bout d'un moment, les feuilles sèchent et tombent, pour la plus grande joie des enfants et des amoureux de la nature.
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