Planten zijn een exclusieve eigenschap kwijt. Ook dieren blijken in staat zonnestralen om te zetten in energie. Een wespensoort, de oosterse hoornaar, gebruikt zijn staart als zonnepaneel. Maar pogingen om het proces in het lab na te bootsen, zijn nog niet erg succesvol.
Dit hebben onderzoekers van de universiteit van Tel Aviv ontdekt. “De wesp heeft een mechanisme ontwikkeld waar wij nog geen weet van hebben”, zegt natuurkundige David Bergman.
De onderzoekers ontdekten dat de photovoltaïsche omzetting plaats vindt in het exoskelet. Zij publiceerden hierover onlangs in het Duitse tijdschrift Naturwissenschaften.
Entomologen, insectendeskundigen, was het eerder al opgevallen dat oosterse hoornaars veel actiever zijn in de zon dan andere wespensoorten. De hoornaar heeft een voorliefde voor graven, en het blijkt dat hij het hardst graaft, wanneer de zon het felst schijnt.
Volgens de onderzoekers uit Tel Aviv hebben weersomstandigheden zoals temperatuur en luchtvochtigheid geen invloed op het gedrag, maar bij een verhoogde UVB-straling krijgt de hoornaar het plotseling op zijn heupen.
Het blijkt dat de gele en bruine strepen op het lijf van de hoornaar samen een fotovoltaïsch effect kunnen opwekken: de bruine en gele strepen absorberen de zonnestraling, en het gele pigment transformeert dat in elektrische stroom.
De bruine schil van de hoornaar bestaat uit microscopisch kleine groeven die het licht splitsen en op één of andere manier kunnen richten. In de gele streep zitten kleine putjes met het pigment xanthopterine, dat het gesplitste licht om zet in elektriciteit.
De Israëlische onderzoekers hebben in het laboratorium een namaakhoornaar gemaakt, om te kijken of het lukt om op die manier energie op te wekken. Maar daar slaagden ze niet in. Toch gaat het team verder met het verfijnen van de nabootsing van het proces. Zij hopen met deze ‘bio-mimicry’ de eerste stappen te zetten op een nieuwe weg naar de duurzame energievoorziening.
Tijdo van der Zee 