新華網東京２月１７日電 植物葉片扁平有利於高效進行光合作用，同時薄薄的葉片卻能經受住風吹雨打。最新研究發現，葉子的「三明治構造」對其維持薄而不破功不可沒。這或許對平面構造的開發應用等仿生工程學領域具有借鑑意義。
日本京都大學日前在一份新聞公報中說，該校研究人員與荷蘭同行合作研究發現，植物葉子由薄而堅硬的聚酯表皮和厚而柔軟的葉肉共同構成。這種「三明治構造」的典型還有飛機機翼。
由於表皮和葉肉組織緊密結合，難以使其分離以分別測量它們的硬度。通過葉子彎曲和拉伸等試驗，研究人員發明了一種不用分解葉片就能測量表皮組織和葉肉組織硬度的方法，並用此方法測量了３６種植物的葉子。
測試結果顯示，每種植物葉肉都像海綿一樣極其柔軟，而表皮都比葉肉要堅硬很多。就表皮硬度而言，表皮組織最外側的角質層對表皮硬度發揮了特別重要的作用。此外，和落葉植物相比，常綠植物的葉子表皮更硬。
研究人員認為這是陸地植物經過數億年進化巧妙地實現了「薄且穩固」這一結構特點。他們希望這項研究的意義不僅僅在於植物科學本身，更期待能應用於輕薄耐用構造設計等仿生工程學中。
這一研究成果已發表在最新一期英國《實驗植物學雜誌》上。