Het wordt kouder en de bladeren van de bomen gaan verkleuren en afvallen, sommige dieren gaan in winterslaap, vogels trekken naar het zuiden; dat is wat de meeste mensen weten als het over de herfst gaat. Waarom verandert de natuur in deze periode eigenlijk?

De seizoenen op aarde worden in gang gezet doordat de hellingshoek van de aardas verandert ten opzichte van de baan van de zon. Hierdoor leggen zonnestralen een langere weg af door de atmosfeer en vallen ze schuin op het aardoppervlak. Een zelfde hoeveelheid zonneenergie moet een groter oppervlak verwarmen dan in de zomer waardoor het minder warm wordt. Omdat de aarde gekanteld staat t.o.v. de zon zijn de seizoenen op het noordelijk halfrond en het zuidelijk halfrond tegengesteld qua tijdstip.

Als het kouder is gaan allerlei processen in de natuur op een lager pitje draaien simpelweg omdat de snelheid van alle chemische processen afhankelijk is van de temperatuur. Aangezien planten de basis vormen van de voedselpyramide zullen deze veel minder groeien en uiteindelijk ook in rust gaan. De dierenwereld die afhankelijk is van de planten zal uiteindelijk ook voor een groot deel in rust gaan.

Hoewel veel groenblijvende planten in de herfst en winter wel doorgroeien bij temperaturen boven de 0 graden gaan bomen, struiken en planten met wortelstokken echt in rust. Bladeren verkleuren doordat pigmenten afgebroken worden waardoor andere pigmenten zichtbaar worden. Uiteindelijk vallen de bladeren af met als doel om de verdamping te beperken; tijdens een vorstperiode zouden planten onvoldoende water op kunnen nemen uit de bevroren grond terwijl de verdamping uit de bladeren wel door zou gaan. Naaldbomen en andere groenblijvers hebben zich aan dit probleem aangepast door de verdamping te beperken o.a. door middel van een waslaag op het blad en een dikke opperhuid.

Eenjarige planten overwinteren door het zaad wat op de grond is gevallen en in het voorjaar zal ontkiemen. Bolgewassen overleven door het voedsel in hun reserveorganen waarmee ze al vroeg in het voorjaar weer kunnen groeien.