叶子的“雨衣”

　　人厌槐叶苹是一种水生蕨类植物，它能够为水下部分的树叶披上一层薄薄的“空气衣”。这层薄薄的空气使其水下部分也能进行光合作用和换气。工程师一直想在船身外侧设计出一种类似的空气层，从而减少阻力，节省燃料。但到目前为止，没有人能让空气层维持下去。

　　为此，德国波恩大学名誉生物学家Wilhelm Barthlott与同事决定探寻人厌槐叶苹维持空气层的奥秘。通过研究人厌槐叶苹树叶表面的微观结构，他们发现这种植物的表皮上长有2毫米长的绒毛，每4根绒毛为一簇，簇与簇的间隔非常规律。这些绒毛本身具有疏水性，但其尖端却具有亲水性。表面张力将空气—水界面“钉”在这些绒毛的尖端，使空气层不会因为水流而破裂。

　　比利时列日大学生物学家Matthias Mayser说，人厌槐叶苹还能抵御雨水的冲击。对此，Mayser解释道：“如果绒毛间的空隙已被雨水填满，植物的水下部分是无法形成空气层的。而雨水的表面张力使其外形呈球状——从而避免穿透绒毛间的缝隙，使空气层得以维持。”

　　在百合花间低飞

　　水百合甲虫一生中绝大部分时间徘徊于百合花叶之间，但美国斯坦福大学物理学家Manu Prakash发现了它们的一种奇异行为。在花叶间移动时，这种昆虫从不起飞，而是紧贴水面飞行。他想弄清这种奇异的飞行方式是否受到了表面张力的影响。

　　Manu Prakash与他的研究生Haripriya Mukundarajan将水百合甲虫的飞行过程拍摄下来，并通过电子显微镜仔细观察其身体构造。他们发现，每只甲虫身上都覆满了绒毛。更进一步的测试显示：这些绒毛使得甲虫具备超疏水性。唯一一处没有绒毛的部位是甲虫的爪子，相应地，这使得其足部具备亲水性。Prakash怀疑，甲虫的躯体和腿部被水的表面所排斥，而其具备亲水性的足部能够使它们黏在水上。

　　通过录像，他们发现当甲虫飞行时，会将6只爪子中的4只浸入水中，与此同时抬起中间部位的2只。对此，Prakash解释道：“如果没有表面张力，当甲虫振动翅膀时它就会飞离水面。”

　　虽然掠过水面的姿势看上去非常古怪，但对于水百合甲虫来说这是一种比完全依靠翅膀飞行更加有效的移动方式，因为从树叶上起飞非常浪费时间和精力。唯一不足之处在于，如果甲虫飞得太快(通常情况下甲虫的速度为50厘米/秒)，会在水面上泛起涟漪，反过来会阻碍它继续前进。