Исследование обнаружило, что восточные шершни создают солнечную энергию

В отличие от других ос, шершни — работники этого социального вида более активны в течение дня, чем в утреннее время. Они строят подземные гнезда и роют более усердно в солнечное время. Несколько лет назад, ученые, установив, что шершни-работники извлекают солнечную энергию, изучили биофизические свойства кутикулы или оболочки шершня, чтобы понять, как используются сенсибилизированные красителем солнечные элементы (DSSC).

Ученые оценивали различные погодные условия, в том числе влажность, температуру и солнечную радиацию, но обнаружил, что только излучение ультрафиолетовых лучей спектра B (УФВ) влияет на поведение ос.

«Самое интересное заключается в том, что жизнь биологического существа способна сделать такие вещи», — сказал исследователь школы физики и астрономии ТАУ Дэвид Бергман в пресс-релизе американских друзей Тель-Авивского университета. — Шершни, возможно, обнаружили то, о чем мы еще не знали».

Так, как же шершень это может сделать? Согласно исследованию, насекомое использует пигменты меланина в его коричневых полосах и ксантоптерин в желтых полосах для поглощения и хранения света в кутикуле, что позволяет ксантоптерину с помощью фотоэлектрического эффекта (ФВЭ) биохимически преобразовать УФВ в электрическую энергию.

Структура кутикула снижает отражаемость и действует в качестве дифракционной решетки для перехвата УФВ и увеличения поглощения. Канавки в осиной оболочке раскалывают излучение УФВ в расходящиеся пучки, в то время как желтые полоски с маленькими отверстиями на животе выполняют функцию помощи ксантоптерину в создании электроэнергии.

Согласно пресс-релизу, команда не смогла достичь высоких результатов ос по накапливанию энергии с помощью модели DSSC. Они планируют улучшить эту модель «био-мимикрии» для поиска инновационных решений возобновляемой энергии.

Исследование было опубликовано в немецком журнале Naturwissenschaften в декабре.

Версия на английском