Израильские ученые утверждают, что обыкновенный восточный шершень имеет встроенные природные "солнечные батареи", способные генерировать электричество из солнечного света.
Фото vespa-crabro.de
Ранее подобных систем в организмах животных и насекомых найдено не было. Мариан Плоткин, автор исследования из Университета Тель-Авива, говорит, что до сих пор такие насекомые, как шершни не попадали в объектив пристального внимания исследователей, но об их фотоэлектрических особенностях специалисты догадывались давно.
Впервые электрические способности шершней исследователи заподозрили, когда обнаружили, что насекомые ведут себя значительно активнее под действием прямого солнечного света, что необычно для насекомых. Израильские исследователи решили пойти дальше в своих наблюдениях и исследовали структуру внешнего скелета шершней, чтобы понять, как именно происходит генерация электричества.
Фото vespa-crabro.de
Их исследование выявило, что пигменты, присутствующие в желтом пигменте экзоскелета, позволяют захватывать солнечный свет, в то время, как коричневые пигменты производят электроэнергию. Впрочем, пока остается непонятным, как именно шершни используют получаемую электроэнергию.
Фото vespa-crabro.de
Плоткин говорит, что их исследования показали невысокую эффективность "солнечных батарей" насекомых: если кремниевые панели, доступные на рынке, показывают КПД на уровне 10-11%, то КПД "солнечных панелей" шершней всего 0,34%. "Нет сомнений в том, что большую часть энергии шершни получают за счет пищи", — говорит она.
Фото vespa-crabro.de
"Мы прежде находили системы фотоэлектричества в бактериях и растениях, но никогда до этого в животных или насекомых", — говорит Плоткин. Она также отметила, что получаемая электрическая энергия также как и пищевая утилизируется организмом.
Ученые обнаружили, что осиные ткани содержат в себе необычно большие концентрации меланина — пигмента, который защищает клетки кожи человека от опасного УФ-излучения, преобразуя его в тепло. Структурный анализ показал, что коричневые ткани имеют в себе канавки, захватывающие свет и направляющего его в ткани, разбивая на более мелкие лучи.
Фото vespa-crabro.de
В целом, по своему составу желтый пигмент напоминает по составу крылья бабочки, однако в организме шершней он обладает отличной электропроводностью, что было подтверждено в лабораторных тестах. На основании этого, исследователи предполагают, что некоторые бабочки также могут иметь фотоэлектрические способности.
"К примеру в Пиренеях есть бабочка Аполлон, которая всегда перед длинным полетом как-бы греется на солнце. Теперь мы предполагаем, что и она таким образом аккумулирует энергию солнечного излучения", — говорят ученые.
