Sršně se solárními panely

V minulých výjimečně teplých a slunných týdnech se dobře dařilo vosám, čehož si mohl všimnout každý, kdo byl alespoň chvíli v nějaké zahradní restauraci. Suché teplé počasí letošního jara i léta umožnilo vosám rychlé a efektivní množení.

Vosy – stejně jako jim příbuzné včely a sršně – jsou velice dobře uzpůsobené k přežívání ve vysokých teplotách. Napomáhá tomu nejen jejich fyziologie či stavba těla, kdy je zadeček od zbytku těla oddělen výraznou stopkou a funguje jako tepelný výměník, ale i řada dalších biologických a ekologických přizpůsobení.

Izraelští vědci si u tamního druhu sršně všimli jevu v živočišné říši zcela neobvyklého. Zkoumali sršeň východní (Vespa orientalis), kterou můžete potkat i na dovolené v Řecku nebo Turecku. V poslední době se šíří na sever, takže už je známa rovněž z Chorvatska a Slovinska.

Badatelé zjistili, že sršeň východní umí používat sluneční záření jako zdroj energie! Patří tak mezi několik málo živočišných druhů, které nejsou odkázány pouze na organickou hmotu (třeba řízek se salátem) jako na zdroj energie, ale podobně jako rostliny využívají i světlo ze Slunce.

Izraelským odborníkům bylo nápadné, že jejich sršně staví hnízdo v nejteplejší části dne. Ostatní vosy totiž aktivují spíše zrána a k večeru, v případě naší sršně obecné je běžná také noční aktivita. V umělých chovech bylo navíc pozorováno, že po vypnutí zdroje světla sršně východní okamžitě strnou.

Během výzkumu přišli vědci na to, že kutikula (vnější pokryv těla hmyzu) je u sršně východní upravena tak, aby neodrážela světlo zpět do okolí. Místo toho jej propouští do spodních vrstev s pigmenty, které jsou primárně zodpovědné za zbarvení vos.

Hnědé části kutikuly obsahují melanin (tmavé barvivo způsobující rovněž zbarvení lidské kůže), zatímco žluté pruhy na zadečku obsahují granule xanthopterinu (pigment obsažený i v moči savců).

Z dřívějších studií se vědělo, že u těchto sršní vzniká elektrochemický potenciál mezi vnější a vnitřní vrstvou kutikuly, ale o jeho původu nebylo nic známo.

Až díky propojení znalostí o stavbě a složení kutikuly i o chování zvířete s měřením potenciálu došli vědci k závěru, že sršeň východní má kutikulu uzpůsobenou k propouštění světla. Toto světlo (přesněji ultrafialové záření UV-B, které má vyšší energii než viditelné světlo) umí přeměňovat v elektrochemický potenciál a získávat tak energii.

Přesný průběh tohoto procesu však zůstává i pět let po objevu záhadou. Jako hlavní molekula lapající světlo byl identifikován xanthopterin, zatímco role melaninu není dostatečně vysvětlena. Pokud by se také zapojoval do získávání energie ze slunečního záření, jak naznačují některé studie, museli bychom přepsat učebnice – jak jsme už řekli, melanin máme v kůži i my.

Získaná energie se pak zřejmě zapojuje do metabolických procesů, pravděpodobně do enzymatických reakcí, nebo je použita při pohybu sršně. Enzymatická aktivita příslušných tkání ale s mírou ozáření paradoxně klesá. Zajímavý byl experiment, kdy vědci ozařovali UV-B zářením sršně východní omráčené éterem. Sršně vystavené ultrafialovému záření se z narkózy probouzely výrazně rychleji než neozařovaní jedinci.

Badatelé se také nechali inspirovat a sestrojili umělé fotovoltaické články podle sršního vzoru. S účinností pouhých 0,335 % se nemohou vyrovnat klasickým fotovoltaickým panelům. Úspěšně však byly testovány povrchové úpravy solárních panelů vycházející ze stavby sršní kutikuly, které mají omezovat odraz slunečního záření.

Bohužel nevíme, zda je tento jev v přírodě ojedinělý, nebo se jedná o obecněji rozšířený, pouze dosud neprozkoumaný fenomén. Teplé a slunné počasí nemusí tedy sršním a vosám vyhovovat jen díky tomu, že mohou lépe sbírat potravu, ale i proto, že pomocí slunečního záření dobijí pomyslné fotovoltaické metabolické články.

Nelítostný zabiják včel, nebo mírný obr?

Okolo sršní koluje řada fám a zaručených polopravd, lidé se jich zpravidla děsí a nemají je příliš v lásce. Někteří je obviňují z vylupování včelích úlů a podobně – přitom u nás žijící sršeň obecná (Vespa crabro) si takovou pověst nezaslouží.

Jistě, sršně občas vniknou do včelího úlu, kde kradou zásoby medu nebo se živí přímo plodem včel. Nestává se to ale často a zpravidla jde o slabé včelstvo, které se není schopno bránit. Jinak jsou ale sršně povahově mírní predátoři, kteří loví z 90 % mouchy a jiný dvoukřídlý hmyz, mnohdy ale také vosy. Masitou potravou krmí zejména své larvy, pro sebe pak využívají sladké šťávy z rostlin a ovoce.

Jejich jed není zdaleka tak silný jako třeba včelí, a sršeň navíc s bodnutím dlouho vyčkává. Sršně nejsou tolik agresivní jako vosy a samy od sebe nikdy nebodnou – jsou si vědomy své velikosti i respektu, který budí. Pokud mají hnízdo v blízkosti lidského obydlí, rychle si zvyknou na přítomnost člověka, takže se není čeho bát.

Problém ale nastává, pokud dojde k zavlečení nového druhu do míst, kde se nikdy nevyskytoval. Ve Francii se potýkají s invazí sršní čínských (Vespa velutina), které se sem dostaly okolo roku 2004, patrně se zásilkou keramiky. Tyto sršně jsou o trochu menší a tmavší než naše sršeň obecná, mnohem častěji však vnikají do včelích úlů.

V Číně a Japonsku, odkud tato sršeň pochází, se včely umí bránit. Jejich dělnice doslova obalí sršní průzkumnici a zahubí ji kombinací vysoké teploty a vysoké koncentrace oxidu uhličitého. Toho však evropské populace včel nejsou schopné. Sršeň nezabijí, pouze ji zaženou. Díky tomu se ostatní sršně dozví od průzkumnic o včelím úlu a jejich nájezdná letka ho může brzy napadnout – s mnohem horšími důsledky.

Upravená verze článku byla publikována na webu hobby.idnes.cz.