As folhas ficam marrons no outono devido à deterioração da clorofila, o pigmento verde encontrado em todas as folhas responsável pela absorção de luz para a fotossíntese, explica o Serviço Florestal dos EUA. Intrinsecamente, as árvores estão cientes de que o inverno que se aproxima não oferecerá luz solar ou água suficiente para sustentar suas folhas, então as folhas caem e as árvores ficam dormentes.
Quando as folhas das árvores ficam marrons e caem, a árvore está em processo de suspender suas funções para o inverno. Quando chega o outono, os dias ficam mais curtos e a quantidade de luz solar que as árvores recebem diminui. Além disso, devido à falta de chuva nos meses de inverno, a seca afeta a capacidade da árvore de sustentar suas folhas. Essa combinação de falta de luz solar e água leva à interrupção da atividade das veias dentro das folhas. Normalmente, essas veias são responsáveis por bombear nutrientes por toda a árvore. Quando não há nutrientes para bombear, as veias fecham. Quando isso ocorre, a folha eventualmente morre e cai da árvore. As folhas marrons são vistas mais perto do inverno e seguem a folhagem quente do outono. Quando cobrem o solo na base das árvores, agem como um fertilizante totalmente natural. Quando a primavera volta, essas folhas se deterioram, reabastecem a árvore e ajudam no crescimento das folhas.