Regen kwam niet zo vaak voor toen ik in Zuid-Californië woonde, maar als het regende, hield ik altijd van de glans die het in de tuin bracht. En ook letterlijk – de wijdverspreide stukken vrijwillige Oost-Indische kers leken na een goede storm te fonkelen met duizenden Swarovski-kristallen.
Het is een lust voor het oog als je je bukt en er echt op let…
Soms rollen de regendruppels van de bladeren af, of stuiteren ze zodra ze neerkomen, maar veel regendruppels verzamelen zich op het leliebladachtige oppervlak en blijven liggen tot een briesje ze wegblaast. Ze kunnen zelfs patronen vormen langs de nerven, alsof Moeder Aarde net klaar is met haar deken van Oost-Indische kers.
Hoe hard of hoeveel het ook regent, ze lijken gewoon niet nat te worden. En ik vroeg me af… zijn nasturtiumbladeren waterdicht?
In tegenstelling tot de meeste bladeren in de plantenwereld, verspreidt het water zich niet en dringt het niet door in een nasturtiumblad; wanneer het water het oppervlak raakt, barst de druppel in vele kleinere druppels die langs stuiteren totdat ze uiteindelijk bezinken of eraf vallen.
Het is een buitengewone aanpassing die slechts enkele planten vertonen, waarvan de bekendste het lotusblad is, samen met vrouwenmantel, cactusvijg, en bepaalde rietsoorten.
De extreme waterafstotendheid van deze planten (of superhydrofobiciteit, in wetenschappelijk jargon) is het resultaat van natuurlijke evolutie om hun overleving te verzekeren.
In de oerwouden en andere vochtige omgevingen waar deze planten gedijen, is het zonlicht zeer beperkt. Frequente stortbuien spoelen vuil en stof op de planten, waardoor minuscule deeltjes achterblijven die voorkomen dat licht de bladeren binnendringt.
Omdat dit de fotosynthese kan verstoren, verhinderen nanostructuren op de bladeren dat water wordt geabsorbeerd. In plaats daarvan rollen de druppels over het oppervlak en verzamelen vuil en andere verontreinigingen op hun weg, waardoor de bladeren in feite worden gereinigd – een fenomeen dat bekend staat als het lotuseffect.
Het lotuseffect beschermt planten ook tegen ziekteverwekkers (zoals schimmels of algen) die zich aan de bladeren proberen te hechten, en helpt bij het reinigen van de lichamen van insecten zoals vlinders en libellen. Zie het als een biologische huishoudelijke dienst!
Beeld door William Thielicke.
Hoewel Oost-Indische kers er zijdezacht uitziet en aanvoelt, kunt u inzoomen op een blad en ziet u een landschap van microscopisch kleine bergachtige structuren. Elke “berg” is bedekt met wasachtige nanokristallen.
De hobbelige textuur houdt lucht vast tussen het blad en het water, waardoor het water gedwongen wordt zich op de toppen te nestelen in plaats van in de dalen te blijven zitten en zich te verspreiden. Met niets om hen te verankeren, rollen de druppels rond met weinig contactweerstand tot zij van de rand van de bladeren vallen.
Als iemand die veel buiten is en verschillende tenten, slaapzakken, regenhoezen en wandelschoenen gebruikt of draagt, is waterafstotendheid iets waar ik altijd naar op zoek ben in mijn uitrusting.
En dit alles deed me afvragen – waarom zijn wetenschappers niet het creëren van ’s werelds meest waterdichte stof van nasturtium bladeren? Kunnen ze de gouden standaard van Gore-Tex overtreffen? (Wat in wezen gewoon teflon gecoate stof is.)
Blijkt, ze zijn er mee bezig. Een ingenieursteam van MIT heeft het “meest waterdichte materiaal ooit” ontwikkeld, geïnspireerd door Oost-Indische kers en vlindervleugels! Het lijkt erop dat botanisch-gebouwde adventurewear in mijn toekomst ligt.