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.
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.
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.
"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.
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.