Las hojas se vuelven de color marrón en otoño debido al deterioro de la clorofila, el pigmento verde que se encuentra en todas las hojas responsables de absorber la luz para la fotosíntesis, explica el Servicio Forestal de los Estados Unidos. Intrínsecamente, los árboles son conscientes de que el clima invernal que se aproxima no ofrecerá suficiente luz solar o agua para sostener sus hojas, por lo que las hojas se caen y los árboles quedan inactivos.
Cuando las hojas de los árboles se vuelven marrones y se caen, el árbol está en el proceso de suspender sus funciones para el invierno. Cuando comienza el otoño, los días se acortan y la cantidad de luz solar que reciben los árboles disminuye. Además, debido a la falta de lluvia en los meses de invierno, la sequía tiene un efecto sobre el hecho de que un árbol pueda sostener sus hojas. Esta combinación de falta de luz solar y agua hace que se detenga la actividad de las venas dentro de las hojas. Por lo general, estas venas son responsables del bombeo de nutrientes en todo el árbol. Cuando no hay nutrientes para bombear, las venas se cierran. Cuando esto ocurre, la hoja finalmente muere y cae del árbol. Las hojas marrones se ven más cerca del invierno y siguen el cálido follaje del otoño. Cuando ensucian el suelo en la base de los árboles, actúan como un fertilizante totalmente natural. Cuando llega la primavera, esas hojas se descomponen, rellenan el árbol y ayudan al recrecimiento de las hojas.
