山荷叶 | 淋雨后透明如水晶

据说在日本本州岛北部至北海道的深山地区，住着这样淋雨后花朵会透明化的植物，数量稀少，需要特别好的运气才能看到它冰清玉洁的透明瞬间，它的名字叫山荷叶。

实际上，山荷叶并不是什么日本特产，在云贵川都有生长，只是不常见，就引以为奇了。它是一种多年生草本，又叫金魁莲、旱八角。身高半米，根状茎横走而粗壮，其上有旧茎枯死后残留的臼状疤痕，连续排列，其下生多数须根。山荷叶的茎直立，不分枝，稍被柔毛。基生叶一片，长柄；茎生叶两片，互生，扁圆肾形。结浆果，椭圆或球形，呈蓝黑色，表面有白粉。

山荷叶花期在春末夏初，开花本是白色。白色的花万万种，为什么山荷叶一遇水就脱胎换骨了呢？

大家可以先稍稍回忆一下，你见过的花瓣上一个个晶莹剔透的水珠，吸附在花瓣上，稍微的抖动并不会滑落。由于花瓣是不易被水浸润的，因此花瓣上的水珠因为表面张力收缩成一个球形，这就是所谓的“Petal effect（花瓣效应）”。其实，花瓣表面并非我们肉眼看上去那么光滑。花瓣表皮细胞会形成众多突起，且细胞表面覆盖有蜡质成分，以此形成一个疏水界面，防止水填充进这些含气的空间，因为自然界中的水是病原入侵植物的主要途径之一。

值得注意的是，这种“花瓣效应”虽然和荷叶表面滚动水珠的所谓“lotuseffect（荷叶效应）”形成的原理相似，但效果是不同的：花瓣效应中，水珠和花瓣的接触位置有一定黏附性，因此水珠不会随意滚动，而荷叶效应中，这种黏附性也很低，因此水滴很容易滑落。荷叶就是依靠这种效应来让雨水冲走灰尘，做到“出淤泥而不染”的。

但是在一些情况下，水是可以突破植物的这层“疏水屏障”的：例如由于物种差异，花瓣本身蜡质层较薄；或花瓣衰老、表皮细胞间隙增加；或被水长时间浸泡等。在这些情况下，水就会侵入花瓣内的细胞间隙和空泡中。由于叶片内部细胞表面没有蜡质层覆盖，且植物细胞壁的纤维素、半纤维素、果胶等成分是亲水性的，因此水分会很快填充和浸润整个花瓣内部空间，从而消除了原本广泛存在的空气-液体界面，进而失去了造成广泛漫反射的条件。由于细胞液的折射率和水相近，因此光线透射的部分增加，花瓣就显的透明了。这和我们挤压一下白色花瓣也能让其变透明一样：挤压破坏含气空间，并且细胞破碎释放的细胞液也填充进了这些含气空间，同样消除了全反射界面。