Deszcz nie zdarzał się zbyt często, kiedy mieszkałam w południowej Kalifornii, ale kiedy już padał, zawsze uwielbiałam blask, jaki wnosił do ogrodu. I to dosłownie – rozłożyste łaty pnączy nasturcji ochotkowatej po dobrej burzy zdawały się mienić tysiącami kryształów Swarovskiego.
To widok godny uwagi, jeśli się schylić i naprawdę zwrócić uwagę….
Czasami krople deszczu staczają się z liści, lub odbijają się tak szybko jak lądują, ale wiele z nich gromadzi się na liliowej powierzchni i stoi nieruchomo, dopóki nie zdmuchnie ich bryza. Mogą nawet tworzyć wzory wzdłuż żył, jak gdyby Matka Ziemia właśnie skończyła bedazzling jej koc nasturcji.
Nieważne jak mocno lub jak bardzo pada deszcz, oni po prostu nie wydają się być mokrzy. I to mnie zastanawiało… czy liście nasturcji są wodoodporne?
W przeciwieństwie do większości liści w świecie roślin, woda nie rozprzestrzenia się i nie wsiąka w liście nasturcji; kiedy woda uderza w powierzchnię, kropla pęka na wiele mniejszych kropel, które odbijają się, aż w końcu osiadają lub odpadają.
Jest to niezwykła adaptacja, którą wykazuje tylko kilka roślin, z których najbardziej znaną jest liść lotosu, wraz z liśćmi dziewanny, opuncji i niektórymi gatunkami trzciny.
Ekstremalna hydrofobowość tych roślin (lub superhydrofobowość, w języku naukowym) jest wynikiem naturalnej ewolucji mającej na celu zapewnienie im przetrwania.
W dżunglach i innych wilgotnych środowiskach, w których rośliny te dobrze się rozwijają, światło słoneczne jest bardzo ograniczone. Częste ulewy zmywają brud i kurz na rośliny, pozostawiając drobne cząsteczki, które uniemożliwiają przenikanie światła przez liście.
Ponieważ może to zakłócać fotosyntezę, nanostruktury na liściach hamują wchłanianie wody. Zamiast tego krople toczą się po powierzchni, zbierając brud i inne zanieczyszczenia na swojej drodze, w efekcie czyszcząc liście – zjawisko znane jako efekt lotosu.
Efekt lotosu chroni również rośliny przed patogenami (takimi jak grzyby lub algi), które próbują przylgnąć do liści, a także pomaga oczyścić ciała owadów, takich jak motyle i ważki. Pomyśl o tym jak o biologicznej usłudze sprzątania!
Zdjęcie autorstwa Williama Thielicke.
Chociaż nasturcje wyglądają i są jedwabiście gładkie w dotyku, powiększając liść, znajdziesz krajobraz mikroskopijnych struktur przypominających góry. Każda „góra” jest pokryta woskowymi nanokryształami.
Wyboista struktura zatrzymuje powietrze pomiędzy liściem a wodą, zmuszając wodę do gromadzenia się i grzęźnięcia na szczytach, zamiast siedzieć i rozprzestrzeniać się w dolinach. Nie mając nic do zakotwiczenia ich, krople toczą się z małym oporem kontaktowym, aż spadną z krawędzi liści.
Jako ktoś, kto dużo przebywa na zewnątrz, używając lub nosząc różne namioty, śpiwory, kurtki przeciwdeszczowe i buty turystyczne, hydrofobowość jest czymś, czego zawsze szukam w sprzęcie.
I to wszystko skłoniło mnie do zastanowienia – dlaczego naukowcy nie tworzą najbardziej wodoodpornej tkaniny na świecie z liści nasturcji? Czy mogą oni przewyższyć złoty standard Gore-Tex? (Który jest w zasadzie tylko tkaniną pokrytą teflonem.)
Okazuje się, że pracują nad tym. Zespół inżynierów z MIT opracował „najbardziej wodoodporny materiał w historii”, zainspirowany nasturcjami i skrzydłami motyli! Wygląda na to, że botanicznie stworzona odzież przygodowa może być w mojej przyszłości.