在冬季阳光消失时，你可能会感到昏昏欲睡，但这种小黄蜂实际上（不仅仅是动力）从阳光中获取能量，利用其外骨骼的纳米结构和色素。研究人员在 20 世纪 90 年代初注意到了亚洲大黄蜂的一些奇怪之处：与其他黄蜂在明亮的白天感到懒惰不同，亚洲大黄蜂异常活跃。已故的昆虫学家 Jacob Ishay 自 1991 年开始研究黄蜂后，正如 John Rennie 在 PLoS Blogs 上解释的那样，他发现它们的外骨骼具有一些令人费解的特性。
Ishay 发现，用光照射黄蜂——无论活体、麻醉还是死亡——都能在其坚硬的外骨骼上产生几百毫伏的电压差，这表明构成外骨骼的角质层材料实际上是一种将光转化为电的有机半导体。事实上，Ishay 甚至发现，用紫外线照射一只麻醉的黄蜂可以使其更快地醒来，仿佛光在给昆虫充电。
这项最新 研究
(pdf)，发表在《自然科学》杂志上，由 Marian Plotkin 领导，她曾在 Ishay 去世前与他共事。Plotkin 开始研究黄蜂外骨骼的纳米级结构，发现其棕色区域（覆盖着约 500 纳米间隔、160 纳米高的凹槽层）与腹部横跨的黄色条纹（覆盖着约 50 纳米高、带有“针孔”凹陷的扁平椭圆形结构）之间存在差异。正如 Gizmag 解释的那样，这些结构会散射光而不是反射光，将光分成射入昆虫外骨骼深层的光束。
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这些光束进入角质层，在那里遇到几层厚的片状结构。每层内部都嵌有嵌入蛋白质基质中的杆状结构，这些杆状结构由几丁质聚合物链构成。正是这种复杂的结构将太阳光束困在角质层内，在各层之间来回反射。
但困住光只是第一步。为了将其转化为能量，黄蜂的色素发挥了作用。正如 Plotkin 告诉 BBC News 的那样：
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“色素黑色素赋予了黄蜂其主要的棕色。而头和腹部呈条纹和带状的色素黄质，赋予了亚洲大黄蜂明亮的黄色，”Plotkin 博士解释说。“黄质作为一种光捕获分子，将光转化为电能。”
研究人员尚未掌握足够的证据来声称他们发现了第一个能够进行光合作用的昆虫，但他们正在努力。未来的工作将试图确定黄蜂是否会将捕获的能量转化为其细胞可以使用的能量分子，如 ATP 或葡萄糖。相关内容：Discoblog：认识自杀式儿童兵、无性克隆黄蜂
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图片：Wikimedia Commons/MattiPaavola
