În cazul arborilor, principala funcţie biologică a frunzelor este acea de fotosinteză, prin care arborii folosesc apa, dioxidul de carbon şi lumina solară pentru a produce compuşi organici şi oxigen. Forţa cu care arborii absorb apa din sol, pur şi simplu nu este sufient de puternică pentru a transporta suficientă apă când temperaturile sunt scăzute, şi astfel pentru a compensa pierderea de apă la nivelul frunzelor, atunci când afară este frig.
Pentru a obţine forţa de absorbţie necesară obţinerii apei din sol, arborii trebuie neapărat să transpire în mod constant. Deoarece totalitatea frunzelor au o mare suprafaţă totală, frunzele transpiră o cantitate uriaşă de apă, prin urmare pe timpul iernii copacii trebuie să-şi piardă frunzele pentru a nu se deshidrata şi usca.
Frunzele coniferelor sunt foarte mici, ceea ce duce la micşorarea considerabilă a suprafeţei de transpiraţie. Prin urmare arborii din regiunile temperate şi reci îşi pierd sezonier frunzele din aceeaşi cauză pentru care arborii din zonele tropicale îşi pierd frunzele în anotimpul secetos specific acelei regiuni. În plus, în ciuda părerii obişnuite a oamenilor, starea vremii nu joacă niciun rol în căderea sezonieră a frunzelor. Copacii din zonele temperate au un adevărat ceas interior care este reglat în funcţie de lungimea zilelor. Când se apropie toamna şi cantitatea de lumină solară scade odată cu micşorarea zilelor şi creşterea duratei nopţilor, copacii îşi activează programul de pierdere a frunzelor.