Preguntar a la naturaleza

“La compleja estructura de la cutícula es producida por la secreción extracelular de la epidermis. Está construido como un compuesto que consta de filamentos de quitina, proteínas estructurales, lípidos, derivados de catecolaminas y minerales. La cutícula del avispón oriental (el exoesqueleto) exhibe un patrón marrón amarillento... Los segmentos amarillos protegen la cutícula de la radiación UV solar potencialmente dañina, similar a la función de la melanina en los segmentos de color marrón del cuerpo del avispón... Los segmentos amarillos contienen xantopterina, el cual está alojado en un arreglo de gránulos en forma de barril… el voltaje entre la hipocutícula y la exocutícula de la raya amarilla mostró un potencial negativo en la hipocutícula con respecto a la exocutícula positiva. En respuesta a la iluminación de la franja amarilla, la diferencia de potencial entre la luz y la oscuridad aumenta... El hecho de que el avispón oriental correlacione su actividad de excavación con la insolación, junto con la capacidad de sus pigmentos cuticulares para absorber parte de la radiación solar, puede sugerir que alguna forma de recolección de energía solar se realiza en la cutícula”. (Plotkin et al. 2010: 1068)

“[L]a epicutícula actúa como una capa antirreflectante... la estructura de la superficie ha evolucionado para conferir propiedades AR [antirreflectantes] y de captura de luz a la epicutícula, mejorando la absorción de luz dentro de la cutícula del avispón, lo que da como resultado una mayor captación eficiente de energía solar”. (Plotkin et al. 2010:1073-4)

“[E]sta estructura en capas subyacente contribuye a las propiedades generales de reflectancia de la epicutícula... La luz que pasa a través de las franjas amarillas es absorbida por la xantopterina, que sirve como una molécula captadora de luz. La xantopterina reside en gránulos de pigmento amarillo muy compactos, que pueden servir para aumentar el área de superficie efectiva disponible para la absorción de luz... permitir la absorción en las longitudes de onda ultravioleta al tiempo que permite un aumento en la reflectancia de longitudes de onda más altas. La capacidad de la xantopterina para servir como un absorbente de luz visible en una celda solar fotoelectroquímica es claramente evidente a partir de las características IV de la celda solar sensibilizada con xantopterina... potencial de difusión a través de la cutícula, con el interior negativo con respecto al exterior. Digby ha sugerido que los electrones se mueven a través de la capa cuticular semiconductora. Este proceso crea carbonato de calcio que se precipita en la cutícula... El avispón oriental ha desarrollado un diseño de cutícula para recolectar energía solar... las estructuras superficiales confieren AR y propiedades de atrapamiento de luz, mejorando la absorción en aproximadamente un 5% en comparación con una superficie plana. Se ha demostrado que el pigmento de xantopterina que se encuentra dentro de la cutícula es un absorbente de luz adecuado para la recolección de energía solar mediante una demostración de su uso en una célula solar orgánica, con una eficiencia de conversión del 0.335 %”. (Plotkin et al. 2010: 1075)

"Los hallazgos muestran claramente que en las regiones del cuerpo del avispón donde la cutícula es translúcida, que en el avispón oriental son las rayas amarillas... hay 'bolsillos' que participan en la actividad enzimática y glucosa análogas a las funciones del hígado y la actividad enzimática en otros órganos. de los mamíferos... En cuanto a la influencia de la iluminación en este proceso, en todos nuestros avispones probados, la actividad enzimática fue mayor en la oscuridad que en la luz... hemos determinado claramente que las rayas amarillas de nuestro avispón juegan un papel en su metabolismo. En resumen, las rayas translúcidas de colores claros comprenden un tejido muy extenso que participa activamente en los procesos metabólicos del avispón. Este tejido de alguna manera utiliza la luz solar y promueve la producción de enzimas y glucosa y muy posiblemente también de otros materiales”. (Plotkin 2009 et al. :134)