Lá chuyển sang màu nâu vào mùa thu do sự suy giảm chất diệp lục, sắc tố màu xanh lục có trong tất cả các lá chịu trách nhiệm hấp thụ ánh sáng để quang hợp, Cục Lâm nghiệp Hoa Kỳ giải thích. Về cơ bản, cây cối nhận thức được rằng thời tiết mùa đông đến gần sẽ không cung cấp đủ ánh sáng mặt trời hoặc nước để duy trì lá của chúng, vì vậy lá rụng và cây ngủ đông.
Khi lá cây chuyển sang màu nâu và rụng, cây đang trong quá trình đình chỉ các chức năng của nó trong mùa đông. Khi mùa thu bắt đầu, ngày ngắn lại và lượng ánh sáng mặt trời mà cây cối nhận được cũng giảm đi. Ngoài ra, do thiếu mưa trong những tháng mùa đông, hạn hán ảnh hưởng đến khả năng duy trì lá của cây. Sự kết hợp giữa thiếu ánh sáng mặt trời và nước dẫn đến sự ngừng hoạt động của các mạch bên trong lá. Thông thường, những đường gân này có nhiệm vụ bơm chất dinh dưỡng đi khắp cây. Khi không có chất dinh dưỡng để bơm, các tĩnh mạch sẽ ngừng hoạt động. Khi điều này xảy ra, lá cuối cùng sẽ chết và rụng khỏi cây. Những chiếc lá nâu được nhìn thấy gần hơn với mùa đông và theo những tán lá ấm áp của mùa thu. Khi chúng rải rác xuống đất ở gốc cây, chúng hoạt động như một loại phân bón hoàn toàn tự nhiên. Khi mùa xuân trở lại, những chiếc lá đó sẽ mục nát, bổ sung cho cây và giúp lá mọc lại.
