荷叶为什么“出淤泥而不染”

“予獨爱莲之出淤泥而不染”是北宋理学家周敦颐《爱莲说》中的名句，用来歌颂莲的洁身自好，不同流合污的高尚品格。可老先生不会想到，他的这句趁兴之作竟然在千年之后，揭示出了一种神奇的自然生物现象。

那么，荷叶为什么能出淤泥而不染呢？

荷叶的表面看似青翠光滑，但我们用手摸就会发现叶面粗糙不平，细看还分布有很多的小绒毛。当这些绒毛暴露在显微镜下时，我们就会看到碧绿的叶片上布满了密密麻麻的微小的球形疙瘩，学名为乳突。这些乳突是微米级的。更神奇的是，在每个乳突上面竟然还分布着更多极其微小的疙瘩，而这些疙瘩是纳米级的。这些大小突起的疙瘩上积聚了植物蜡晶体，突起之间的缝隙又被空气填满，纵横交错，形成空气垫。所以水落在荷叶上，就会被空气垫隔开，不会在荷叶表面摊开浸润;而是像水滴被托举起来，形成了水珠。这种自然现象也被称为“荷叶效应”。

“荷叶效应”是在上世纪70年代，德国植物学家威廉·巴特洛特在研究植物叶子表面时所发现的。表面光滑的叶子总会容易堆积灰尘污垢，但表面粗糙的叶子往往很干净，比如荷叶。在理论上，荷叶的基本化学成分是多糖类的碳水化合物，在自然环境中应该很容易吸附水分或污渍。但因为荷叶叶面具有极强的拒水性，洒落在叶面上的水会自动聚集成水珠，当水面与叶面的接触角度大于140度，水珠就会滚离叶面，落入水中;水珠的滚动会把落在叶面上的尘土污泥粘吸滚出叶面，使得叶面始终一尘不染。这使得荷叶不仅出淤泥而不染，而且下雨也不会弄湿自己，反而会越干净，仿佛自带清洁功能。（摘自《环球人文地理》）