يجب تكييف أسطح الأوراق ميكانيكيًا لمواجهة الضغوط البيئية ولكن يجب أن تكون شفافة للسماح للإشعاع النشط ضوئيًا بالمرور عبرها للوصول إلى صبغة الكلوروفيل في الخلايا الموجودة تحتها.
البشرة ونحت الجلد
في جميع البيئات باستثناء أكثر البيئات رطوبة يجب أن تكون أسطح الأوراق قادرة أيضًا على المساعدة في تقليل فقد الماء، حيث يساعد ذلك في العديد من الأنواع وجود طبقة خارجية شفافة وهي البشرة التي تؤخر فقدان الماء، كما يميل هذا إلى أن يكون نحيفًا في الأنواع التي لا تخضع عادةً للإجهاد المائي حيث في الأكثر سمكًا هي من الأنواع التي لا تخضع عادةً للإجهاد المائي.
وقد تحتوي النباتات كاسيات البذور ذات الأوراق المغمورة على بشرة رفيعة للغاية أو قد تكون غائبة، وقد تعطي البشرة أيضًا قوة ميكانيكية إضافية، ويساعد في مقاومة التآكل بواسطة جزيئات الرمل المنفوخة أو في حالة بعض الصنوبريات بلورات الثلج المنفوخة.
المكون الرئيسي للبشرة هو الكوتين والذي قد يتخلل جدران خلايا البشرة أو الجدران الخارجية فقط، وهو الأكثر تطورًا في الأنواع المحصورة في الموائل القاحلة للغاية، ويمكن أن يكون سبب قلة توافر المياه للنبات هو التربة المالحة لذلك غالبًا ما تظهر النباتات التي تنمو عليها تكيفات مماثلة لتلك الموجودة في الموائل الجافة.
إنّ البشرة والجزء الخارجي من جدار البشرة الذي تغطيه وتتدرج إليه هي منقوشة أو منحوتة في العديد من النباتات، وإذا كان النحت منخفضًا فلن يظهر بقوة في الأقسام وقد يكون باهتًا في عرض السطح، والنحت القوي متواجد في نبات الصبر الحقيقي على سبيل المثال، وغالبًا ما يكون محجوبًا بالمظهر الحبيبي للواجهة بين الجلد والبشرة.
أنماط الجلد في الأوراق
على الرغم من أنّه يمكن رؤية العديد من الأنماط باستخدام المجهر الضوئي، إما على الخلايا السليمة أو مع وجود بشرة منفصلة أو نسخ متماثلة سطحية فإنّ المجهر الإلكتروني الماسح مهم في الدراسات السطحية، ففي الصبر يكون نطاق أنماط جدار الخلية الخارجية الجلدي بحيث يمكن في كثير من الأحيان تحديد الأنواع الفردية أو مجموعات الأنواع من خلال نمطها الخاص، والشقوق شائعة جدًا مثلها مثل الحبيبات الدقيقة (micropapillae).
أحيانًا يتم إخفاء الجلد وعلاماته بغطاء من الشمع، ويعرف معظم الناس الإزهار الشمعي على التفاح والخوخ، فمن الملاحظ أنّ بعض الأوراق لها لمعان باهت فعلى سبيل المثال كما هو الحال في نبات الملفوف (Brassica) أو في نبات الأغاف أو ما تعرف بالصبارة، وقليلون قد يدركون أنّ العديد من النباتات الأخرى لها أيضًا غطاء بلوري شمعي لأنّ هذا قد يكون رقيقًا جدًا ويمكن إزالته بسهولة، وفي بعض الأحيان تشارك مواد كيميائية أخرى مثل المركب العضوي الفلافينويد، وقد يكون شمع السطح أملسًا أو قد يظهر درجات متفاوتة من الخشونة، وقد يعمل في المساعدة في تقليل فقد الماء ولكن له خصائص انعكاس وغيرها من الخصائص.
العديد من النباتات ذات الخصائص ورقة جفافية (xeromorphic) لها غطاء شمعي مما يؤخر فقدان الماء الجلدي، ويأخذ الشمع العديد من الأشكال البلورية وقد يكون موجودًا أيضًا كطبقة ذائبة، وقد يمر الشمع في عدد قليل من الأنواع بدورة يومية تذوب فيها بلورات الشمع من شكل ما ثم تتبلور في شكل آخر ولكن هذا نادر، والعديد من النباتات أحادية الفلقة مجففة الشكل لها أعداد كبيرة من ثغورها مسدودة بالشمع، ويُظهر الرسم المجهر الإلكتروني الماسح بعض رقائق الشمع في صبار لاتريتيا فار كيتالين (Aloe lateritia var kitaliensis) كيتالين والذي غالبًا ما يرتبط تجميل الشمع بالثغور الغائرة.
أقسام نحت الجلد في أوراق النبات
يمكن أن يكون مظهر نحت سطح الورقة معقدًا، ومع ذلك باستخدام إجراء مباشر يمكن تقسيم النحت إلى أربعة عناصر من أجل الوصف ويكون كالتالي:
1- النحت الأساسي
يحدد الترتيب العام للخلايا والذي يكون مرئيًا بشكل عام عند التكبير المنخفض، ويحدد النحت الثانوي ما يلي:
أ- اتجاه الخلايا وأشكالها والذي يصف عدد الجدران المنحنية سواء كانت مستقيمة أو إذا لم تكن كذلك، ودرجة الجاذبية حيث مدى تميزها مثل النتوءات أو القنوات على سبيل المثال (وعلى سبيل المثال الخلايا سداسية الجوانب وطولها ضعف عرضها مع جدران مستقيمة منحنية منحنية).
ب- تفاصيل الجدار الخارجي (المحيطي) ومن الأمثلة على ذلك الجدار مسطح أو مقعر أو محدب مع حليمة مركزية واضحة وتكون ذات قبة منخفضة.
جـ- موضع ونوع وتواتر الثغور.
2- النحت الثلاثي
هو النحت التفصيلي الأكثر دقة الموجود على الجدار المحيطي الخارجي والمتراكب على النحت الأساسي، وقد يكون غائبًا ثم يوصف السطح بأنّه أملس، ويتضمن الحبيبات الدقيقة ويحدد حجمها وتوزيعها (على سبيل المثال ناعمة تغطي سطح الخلية بالكامل)، والسطور وسمكه ، توزيعها واتجاهها (مثل السطور الخشنة ذات الاتجاه الطولي وعلى طول المحور الطويل للخلية أو السطور التي تشكل شبكة).
3- النحت الرباعي
يشمل الإفرازات الفوقية على سبيل المثال الشمع ومادة فارينوز (بعض أنواع زهرة الربيع)، وقد يكون هذا موجودًا كطبقات ناعمة ورقائق منتصبة مع عشوائية أو اتجاه محدد، حيث جسيمات أو خيوط أو أنابيب خشنة أو دقيقة غير متبلورة على سبيل المثال.
