věda

Oceněné mikrofotografie zobrazují úžasné detaily přírody

Čočkou mikroskopu pojme poklady i špinavý parapet.

Vstavač rýžový (Sitophilus oryzae) je škůdce, který požírá zrna a semena. Tento půvabný snímek nahoře, viděný na zrnku rýže, vyhrál první místo v mikrografické soutěži Nikon Small World v roce 2025. Zhang You narazil na mrtvý hmyz při úklidu jeho domu. Poslední let václavky rýžové zachytil naskládáním více než 100 fotografií pořízených mikroskopem.

Najít mrtvého nosatce s roztaženými křídly bylo štěstí. „Jejich malá velikost činí ruční přípravu vzorků s roztaženými křídly extrémně obtížnou,“ říká You. „Takže tento přirozeně zachovalý jedinec je vzácný.“ Jste členem Entomologické společnosti Číny. (Entomologové studují hmyz.)

Nasadil tento nosatce na zrnko rýže, aby zvýraznil jeho malou velikost. Doufá, že fotografie může poskytnout pohled na strukturu škůdce. „Pro mě vynikající dílo spojuje umění s vědeckou přísností,“ říká o snímku. Zachycuje „samotnou podstatu, energii a ducha těchto tvorů“.

Posazený rýžový nosatec byljedna ze 71 pozoruhodných fotografiíoceněn 15. října v letošním ročníku soutěže. Zde je několik našich dalších oblíbených.

Kapka překypující životem

Jan Rosenboom

Tato koule – kapka vody – hostí mnohobuněčný vesmír.

Jan Rosenboom vyfotografoval stovky řas buňky pohybující se kapkou. Německý fotograf a chemik používal LED světla pro zachycení obrazu. Použil také 50 let starý mikroskop, který si koupil ve 14 letech.

Tady jsou řasy (Volvox) kvetou ve sladkovodních rybnících, jezerech a kalužích. Jejich oválné buňky jsou ohraničeny zeleně. Jasnější zelené puntíky uvnitř obrysů jsou mladé řasy tvořící se v každé mateřské buňce.

Kapka spočívá v nejistém úhlu na špičce injekční stříkačky. Rosenboom vylil více než 20 kapek, než pořídil tuto fotografii na druhém místě.

Tento obrázek ukazuje, kolik života může existovat v jediné kapce vody, říká Rosenboom. Doufá, že to lidem pomůže pochopit, že i malé světy mají biodiverzita stojí za ochranu.

Fluorescenční kapradiny

Průřez třemi fluorescenčními výtrusy oválného tvaru drží výtrusy kapradin a jsou obklopeny pletivem listů. Výtrusy mají tvar malých mozků (vlevo) a teček (uprostřed). Třetí (vpravo) je prázdný a má modré nýty.
Igor Robert Siwanowicz

Kaleidoskopický pop art? Ne, to jsou výtrusy skromné ​​kapradiny, zobrazené v zářivých detailech. Spory jsou buňky, které některé rostliny, houby a bakterie používají k rozmnožování. Stejně jako semena se často šíří větrem nebo malými zvířaty.

Igor Siwanowicz je zde zapálil pomocí fluorescenční lasery v konfokálním mikroskopu. Tento typ mikroskopu svítí lasery u vzorku, abyste se zbavili neostrého světla. Jedna výhoda: Vytváří ostrý obraz.

Tento obrázek ukazuje tři struktury podobné lusku. Tyto struktury, známé jako sporangia, jsou místem, kde rostou výtrusy kapradiny. Siwanowicz rozkrojil lusky napůl malou břitvou. To odhalilo, co je v nich. Levý lusk obsahuje výtrusy s mozkovými schránkami. Středová podložka zůstává neotevřená. A pravá podložka je prázdná. Pravděpodobně praskla a upadla výtrusy, když se připravoval na fotografii, říká Siwanowicz. Tkáň listů okolní kapradiny (Ceratopteris richardii) je oranžová.

Siwanowicz studuje anatomii na výzkumném kampusu Janelia v lékařském institutu Howarda Hughese. To je v Lansdowne, Va. Baví ho především chaos obrazu, který získal páté místo.

„Mikroskopické snímky jsou velmi abstraktní a někdy vypadají mimozemsky,“ říká Siwanowicz. „Jsou matoucí. Ale někdy zmatek vyvolává nutkání zjistit víc.“

Rozlehlé neurony

Kolem tmavého středu se spirálovitě točí tenká vlákna podobná kořenům. Růžové tečky tečou po obvodu tmavého středu.
Stella Whittakerová

Tento web neurony může připomínat oční duhovku. Ale jejich tenké struktury jsou navrženy tak, aby zlepšily hmat, ne zrak.

Tyto jemné paže připomínající kořeny pomáhají lidem vnímat, co je kolem nich, říká Stella Whittaker. Biofyzika studuje strukturu senzorických neuronů. Tuto fotografii pořídila při práci v Národním institutu neurologických poruch a mrtvice v Bethesdě, Md.

Její obrázek zobrazuje vířící větve typu neuronů, které se nacházejí v našich pažích, nohách a páteři. Whittaker vybarvil obrázek fluorescenčními značkami molekul. Tyto se vážou na proteiny v neuronech. Když laser mikroskopu narazí na značku, rozsvítí se neurony.

Růžové, skvrnité tečky zvýrazňují aktin. Je to protein, který napomáhá stahování svalů. Modré a zelené bity jsou mikrotubuly. Ty fungují jako dálnice pro přepravu organely dovnitř a ven z buněk. Ve středu se seskupuje 10 000 buněk.

Studium struktury neuronů může výzkumníkům pomoci pochopit, jak se nemoci vyvíjejí v mozku, vysvětluje Whittaker. Nyní získává titul Ph.D. na Weill Cornell School of Medicine v New Yorku.

Chlupatý les?

Fluorescenční trichomy, které vypadají jako rentgenové paprsky kostí lidského prstu, se táhnou nahoru v různých výškách a šířkách.
Marek Miś

Může to vypadat jako chórová řada hmyzích nohou sahající k obloze. Ve skutečnosti se jedná o trichomy (TRY-kohmy). Takové superdrobné struktury vyčnívají z povrchu mnoha rostlin. Poskytují určitý druh fyzikální nebo toxické chemické obrany proti škůdcům nebo činitelům způsobujícím choroby.

Ty zde zobrazené byly nalezeny na slunečnicích. Marek Miś neodolal a nalepil si pod mikroskop plátky této štětinové tkáně. Miś je fotograf a dlouholetý milovník přírody žijící v Polsku.

.cheat-sheet-cta { border: 1px solid #ffffff; margin-top: 20px; background-image: url(„https://www.sneexplores.org/wp-content/uploads/2022/12/cta-module@2x-2048×239-1.png“); odsazení: 10px; jasné: obojí; }

Máte vědeckou otázku? Můžeme pomoci!

Zde zadejte svůj dotaza můžeme na to odpovědět v nadcházejícím čísleVěda novinky zkoumá

Sbíral trichomy ze stonku květu. Poté je rozsvítil světlem prošlým domácím polarizační filtr. Filtrem mohly procházet pouze světelné vlny, které se chvějí pod určitými úhly. To změnilo odstín, který tyto trichomy odrážely.

Okouzlující purpurové a modré barvy na konečném obrázku jsou sešity z více než 100 fotografií. Zdůrazňují, jak trichomy přicházejí v různých tvarech a velikostech.

„Trichomy nejsou všechny stejné,“ říká Miś. „Slunečnice, již sama o sobě krásná rostlina, skrývá další krásu, kterou nelze vidět pouhým okem.“

Drobná střeva

Průřez myšího tlustého střeva ukazuje, co vypadá jako trubice ve tvaru červa. Uvnitř trubky jsou záhyby. Malé bílé tečky probíhají podél záhybů v hadovitém vzoru.
Marius Mählen, Koen Oost, Prisca Liberali, Laurent Gelman

To, co může připomínat ozdobnou nášivku na některých módních šatech, je ve skutečnosti detailní záběr na myší tlusté střevo. Určitě přináší kouzlo do střev.

Marius Mählen je součástí týmu, který se chtěl naučit, jak rostou tkáně. „Pokud zjistíte pravidla, podle kterých se tvoří zdravá tkáň,“ vysvětluje, „pak také začnete chápat, proč například rakovinné nádory tvoří tkáně velmi podivného tvaru.“

Mählen je biolog z Institutu Friedricha Mieschera pro biomedicínský výzkum. To je ve švýcarské Basileji. Tam jeho tým studuje organely v myších buňkách. Jejich cílem je vidět, jak se vyvíjejí nemoci, jako je rakovina tlustého střeva.

Během jednoho víkendu tým pořídil 600 snímků jednoho tlustého střeva myši. Použili konfokální mikroskop a poté snímky spojili dohromady, aby vytvořili konečný obraz.

Přidáním protilátek a barviva Mählen a jeho tým označili buňky na obrázku různými barvami. The jádra z buněk se objeví bíle. Buněčné membrány jsou nyní červené. A bílý shluk nalevo označuje hordu imunitní buňky vyhledávání útočníků.

Zdrojový odkaz

Related Articles

Back to top button