那些将小水珠玩弄(nong)于(yu)股掌之(zhi)上的生(sheng)物
①说起莲,古今中外赞美(mei)之辞(ci)怕(pa)不止万千,但(dan)最负盛名的大(da)概(gai)就(jiu)数(shu)周敦颐的千古名句——“出(chu)淤(yu)泥而(er)不染,濯清涟而(er)不妖”了。这句话不仅极具文学(xue)价值,同时,也还提及了一种(zhong)科学(xue)现(xian)象(xiang),那(nei)就(jiu)是荷叶(ye)所具有的自清洁效(xiao)应(ying)——由于这一效(xiao)应(ying)最早正是发现(xian)于荷叶(ye)表面(mian),因此(ci)也得(de)名为“荷叶(ye)效(xiao)应(ying)”。
②荷叶(ye)表面对水(shui)非常憎恶,在(zai)物理化学中,这一(yi)特(te)性被(bei)(bei)称为(wei)“超疏水(shui)性”。正由于(yu)此(ci),雨打浮(fu)萍,水(shui)滴(di)会(hui)被(bei)(bei)弹(dan)开(kai),散落(luo)四周,即使是(shi)极小的(de)水(shui)珠,未被(bei)(bei)弹(dan)开(kai)的(de),也(ye)都是(shi)些圆滚滚的(de)小球(qiu),不(bu)会(hui)趴下变(bian)扁,更不(bu)可能铺展开(kai)来化为(wei)水(shui)膜;也(ye)正由于(yu)此(ci),荷叶(ye)表面既不(bu)染淤泥(ni),又(you)不(bu)易沾惹(re)灰尘——浮(fu)尘总(zong)被(bei)(bei)雨打风吹(chui)去(qu)。
③这(zhei)种神奇(qi)的(de)(de)(de)性质(zhi)(zhi),来源于(yu)荷叶(ye)表(biao)(biao)面(mian)的(de)(de)(de)特(te)殊结构(gou)——荷叶(ye)表(biao)(biao)面(mian)密密麻(ma)麻(ma)地分布着无(wu)数蜡质(zhi)(zhi)乳(ru)突(tu)。荷叶(ye)表(biao)(biao)面(mian)每一个(ge)上皮细胞都会(hui)(hui)长出一个(ge)乳(ru)突(tu),这(zhei)些乳(ru)突(tu)仅有(you)几个(ge)微米(mi)大,比(bi)我们的(de)(de)(de)头发丝还细。不仅如(ru)此,再放大看,每个(ge)乳(ru)突(tu)表(biao)(biao)面(mian)还都充满着纳(na)(na)米(mi)级(ji)的(de)(de)(de)小(xiao)纤毛,这(zhei)些多级(ji)分形(xing)的(de)(de)(de)微纳(na)(na)结构(gou)会(hui)(hui)吸附空(kong)气,当水(shui)珠滴在荷叶(ye)上面(mian)的(de)(de)(de)时候(hou),由于(yu)强(qiang)大的(de)(de)(de)表(biao)(biao)面(mian)张力(li),水(shui)会(hui)(hui)被这(zhei)层(ceng)气膜托起来而无(wu)法接触其本(ben)身(shen)。同(tong)时,形(xing)成(cheng)这(zhei)些结构(gou)表(biao)(biao)面(mian)还有(you)一层(ceng)蜡质(zhi)(zhi),从我们生活中的(de)(de)(de)经验来看,苹果(guo)、葡萄表(biao)(biao)面(mian)有(you)层(ceng)白蒙(meng)蒙(meng)的(de)(de)(de)生物蜡,在清洗水(shui)果(guo)的(de)(de)(de)时候(hou)常会(hui)(hui)感(gan)觉(jue)到打滑,这(zhei)便是蜡质(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)“功劳”。蜡质(zhi)(zhi)本(ben)身(shen)就是疏水(shui)的(de)(de)(de),源自于(yu)其本(ben)身(shen)的(de)(de)(de)组成(cheng)——非极性有(you)机分子与极性的(de)(de)(de)水(shui)分子极性相异,故难以(yi)亲和(he)。
④荷塘里,就在(zai)莲(lian)的(de)(de)旁边(bian),还生活(huo)着(zhe)一群不怎(zen)么起(qi)眼的(de)(de)小虫(chong)(chong)子(zi),它(ta)(ta)们(men)叫水(shui)(shui)黾,也有(you)(you)人(ren)(ren)管它(ta)(ta)们(men)叫水(shui)(shui)蚊子(zi)、水(shui)(shui)蜘蛛等等。“黾”是(shi)象(xiang)形(xing)文字(zi),古人(ren)(ren)用(yong)来指代青蛙(wa)、蟾蜍等两栖类(lei)动(dong)物。水(shui)(shui)黾这(zhei)种(zhong)(zhong)六条腿(tui)的(de)(de)小虫(chong)(chong)子(zi)虽长得不像蛙(wa)类(lei),但却也像蛙(wa)一样生活(huo)在(zai)水(shui)(shui)中,也像蛙(wa)一样一跳(tiao)(tiao)一跳(tiao)(tiao)的(de)(de),甚至(zhi)(zhi),比(bi)蛙(wa)更厉害(hai)。它(ta)(ta)们(men)能漂(piao)(piao)浮在(zai)水(shui)(shui)面(mian)(mian),能在(zai)水(shui)(shui)面(mian)(mian)上跳(tiao)(tiao)跃,乃至(zhi)(zhi)生活(huo),就算是(shi)狂风(feng)暴雨也难奈它(ta)(ta)何,比(bi)起(qi)“水(shui)(shui)上漂(piao)(piao)”的(de)(de)轻功,这(zhei)简(jian)直高出天际(ji)了(le)。这(zhei)么一种(zhong)(zhong)吃喝拉撒(sa)睡乃至(zhi)(zhi)繁殖都(dou)在(zai)水(shui)(shui)面(mian)(mian)进(jin)行(xing)的(de)(de)小虫(chong)(chong)子(zi),也是(shi)玩(wan)超疏(shu)水(shui)(shui)的(de)(de)行(xing)家里手(shou)。它(ta)(ta)们(men)腿(tui)上密集排(pai)列(lie)(lie)着(zhe)微米(mi)级(ji)刚毛,刚毛表面(mian)(mian)是(shi)一道道周期排(pai)列(lie)(lie)的(de)(de)纳米(mi)沟壑,由(you)此,它(ta)(ta)们(men)便具(ju)有(you)(you)强大的(de)(de)超疏(shu)水(shui)(shui)腿(tui),便能轻易漂(piao)(piao)浮于水(shui)(shui)面(mian)(mian)。
⑤玫瑰(gui)(gui)花瓣表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)也表(biao)(biao)现(xian)出了超(chao)疏水(shui)的(de)(de)(de)特(te)性(xing),尽管玫瑰(gui)(gui)花表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)对水(shui)也很厌恶,却又(you)能粘(zhan)上(shang)水(shui)珠(zhu),有(you)(you)种若即若离,有(you)(you)种藕(ou)断丝连。这不(bu)同于荷叶表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)低黏附——水(shui)滴极易(yi)滑落,而是(shi)另一(yi)种疏的(de)(de)(de)状态,是(shi)一(yi)种高(gao)黏附的(de)(de)(de)超(chao)疏水(shui),也就(jiu)像我们在情(qing)人节看到粘(zhan)上(shang)露水(shui)的(de)(de)(de)玫瑰(gui)(gui)花,无论(lun)是(shi)倒扣着,或是(shi)直立着,抑或是(shi)平躺着,表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)水(shui)总会粘(zhan)在上(shang)面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)。当然(ran)了,粘(zhan)着的(de)(de)(de)大(da)都是(shi)一(yi)个(ge)(ge)个(ge)(ge)小水(shui)球(qiu),倘若是(shi)荷叶的(de)(de)(de)话,这些小球(qiu)早就(jiu)东奔西跑,不(bu)知(zhi)所终了。这也和玫瑰(gui)(gui)花瓣表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)微(wei)纳(na)(na)结构有(you)(you)着千丝万(wan)缕(lv)的(de)(de)(de)联系(xi),同样的(de)(de)(de)微(wei)米(mi)(mi)级(ji)小乳突,却不(bu)见了四散枝叉的(de)(de)(de)纳(na)(na)米(mi)(mi)级(ji)纤毛,而是(shi)一(yi)个(ge)(ge)个(ge)(ge)小褶皱(zhou),这些由表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)圆(yuan)滑的(de)(de)(de)褶皱(zhou)堆叠起来(lai)的(de)(de)(de)小乳突似乎在向水(shui)珠(zhu)轻声诉(su)说着自己的(de)(de)(de)友善。
⑥有(you)正(zheng)便有(you)负,有(you)疏也就有(you)亲。与疏水(shui)、超疏水(shui)对应的(de)(de)(de),便有(you)亲水(shui)和超亲水(shui)。顾(gu)名思义,这两种能力意味着材料表面对水(shui)是(shi)亲和的(de)(de)(de)。紫花琉璃草、泥炭(tan)藓、天鹅绒竹芋和紫叶芦莉草这几种植物便具有(you)超亲水(shui)的(de)(de)(de)叶片,水(shui)滴落(luo)在其表面,会迅速(su)铺展成一(yi)层薄薄的(de)(de)(de)平整的(de)(de)(de)水(shui)膜,甚至被吸进叶片中,就像海绵(mian)汲(ji)取水(shui)分一(yi)样。它们的(de)(de)(de)叶片表面大多具有(you)微米级(ji)的(de)(de)(de)孔(kong)道或(huo)沟(gou)槽,海绵(mian)状的(de)(de)(de)微纳(na)结构造就了它们对水(shui)的(de)(de)(de)强大亲和力,恨不得将(jiang)水(shui)一(yi)分一(yi)毫(hao)都搓碎揉进自己的(de)(de)(de)骨髓(sui)里。
⑦类似这些(xie)将(jiang)水玩弄于股掌(zhang)之上的(de)生物还有(you)千千万(wan)万(wan),历经漫漫岁(sui)月(yue)长(zhang)河的(de)洗礼,它(ta)们根据(ju)各(ge)自(zi)生存的(de)需求,在(zai)过去的(de)几千万(wan)甚至上亿年间(jian),进化出了这些(xie)有(you)趣又(you)神奇(qi)的(de)本领,这些(xie)本领早已溶入(ru)它(ta)们血(xue)脉,显得那么(me)平凡(fan),却又(you)那么(me)伟大(da)。
1.通读全文(wen),文(wen)章主要说(shuo)明了某些生物具有的_____________和_____________的原理(li)。(2分(fen))
2.阅读第③段(duan),概括荷叶具有“荷叶效应”的原因。(3分)
3.有(you)人说(shuo)(shuo),将④⑤两段顺序(xu)调换,按先植物(wu)后动物(wu)的顺序(xu)说(shuo)(shuo)明(ming),更(geng)有(you)条理性。请说(shuo)(shuo)说(shuo)(shuo)你的看法和(he)理由(3分)
【参考答案】
1.超(chao)疏水性 超(chao)亲水性(2分)