Dodano: 26 października 2022r.

Rój pszczół może generować ładunek elektryczny porównywalny z chmurą burzową

Nowe badania sugerują, że roje pszczół mogą generować tyle samo lub nawet więcej energii elektrycznej na metr niż chmura burzowa. Naukowcy dokonali tego odkrycia mierząc pola elektryczne w pobliżu rojów pszczół. Ładunek ten może osiągnąć wartość nawet 1000 woltów na metr.

Pszczoły

 

Maleńkie ciała owadów mogą nabierać ładunku dodatniego podczas żerowania albo z tarcia cząsteczek powietrza o ich szybko bijące skrzydła (pszczoły mogą machać skrzydłami ponad 230 razy na sekundę). Być może owady nabierają ładunku podczas lądowania na naładowanych elektrycznie powierzchniach. Wcześniej zakładano jednak, że skutki tych maleńkich ładunków będą miały niewielką skalę. Teraz nowe badanie, opublikowane w czasopiśmie „iScience” (DOI: 10.1016/j.isci.2022.105241), pokazuje, że skala ta wcale nie jest mała.

- Zawsze patrzyliśmy na to, jak fizyka wpływa na biologię, ale w pewnym momencie zdaliśmy sobie sprawę, że biologia może również wpływać na fizykę - mówi główny autor badań Ellard Hunting, biolog z Uniwersytetu w Bristolu. - Interesuje nas, jak różne organizmy wykorzystują statyczne pola elektryczne, które są praktycznie wszędzie – wyjaśnia.

Zaskakujące odkrycie

Odkrycie to było zaskoczeniem dla naukowców. Gdy Ellard Hunting i jego zespół śledzili pogodę na stacji terenowej w pobliżu ich uniwersytetu, zauważyli, że mierniki pola elektrycznego zarejestrowały skok atmosferycznego ładunku elektrycznego pomimo braku burzy. W tym samym czasie w pobliżu przeleciał rój pszczół miodnych (Apis mellifera).

- Kiedy spojrzałem na dane, byłem trochę zaskoczony, widząc, że przyniosły one ogromny efekt – mówi Hunting. Naukowcy wiedzieli, że pojedyncze pszczoły niosą niewielki ładunek, ale nigdy wcześniej nie udokumentowano tak dużego ładunku w roju pszczół.

Zespół zainstalował więc dodatkowe monitory pola elektrycznego w połączeniu z kamerami wideo, aby zmierzyć pole elektryczne i gęstość roju pszczół i czekał na rój pszczół z pobliskich uli. Naukowcy zarejestrowali trzy roje. Odkryli, że wytwarzały one ładunek elektryczny w zakresie od 100 do 1000 woltów na metr. Analizując bliskość pszczół w roju, zespół odkrył, że im gęstszy rój, tym silniejsze było pole elektryczne.

Badacze porównali najwyższy zarejestrowany ładunek wytworzony przez rój pszczół z wcześniejszymi danymi dotyczącymi zdarzeń meteorologicznych, takich jak chmury burzowe przy dobrej pogodzie, burze z piorunami i naelektryzowane burze piaskowe. Okazało się, że gęste roje pszczół przewyższają je wszystkie. Ich gęstość ładunku była około osiem razy większa od chmury burzowej i sześć razy większa od naelektryzowanej burzy piaskowej.

Nieoczekiwane powiązania

Nie wiadomo, czy ta zdolność jest przydatna pszczołom, czy też jest przypadkowym produktem tarcia między ich skrzydłami a powietrzem – coś jak pocieranie balona o ubranie. Być może służy on nieznanemu jeszcze celowi. Wiadomo, że pszczoły wykorzystują pola elektryczne do zbierania pożywienia. Być może jest to z tym związane.

- Dopiero niedawno odkryliśmy, że biologia i statyczne pola elektryczne są ze sobą ściśle powiązane i że istnieje wiele nieoczekiwanych powiązań, które mogą istnieć w różnych skalach przestrzennych, od drobnoustrojów w glebie i interakcji roślin-zapylacz po roje owadów i globalny obwód elektryczny – mówi Hunting.

- To, jak roje owadów wpływają na elektryczność atmosferyczną, zależy od ich gęstości i wielkości - mówi współautor publikacji Liam O'Reilly, biolog z Uniwersytetu w Bristolu. - Obliczyliśmy również wpływ szarańczy na elektryczność atmosferyczną. Szarańcza roi się w skalach biblijnych, liczba osobników może dochodzić do 80 milionów na kilometr kwadratowy. Zatem ich wpływ jest znacznie większy niż pszczół miodnych – wyjaśnia.

 

Źródło: New Scientist, Cell Press