Содержание
Ежегодный конкурс раскрывает мельчайшие сокровища природы
Чжан Ю
Если посмотреть в микроскоп, то даже на грязном подоконнике могут храниться мельчайшие сокровища природы.
Постановочный снимок рисового долгоносика, расправляющего крылья на рисовом зернышке, занял первое место в конкурсе микрофотографий Nikon Small World 2025. Чжан Ю, член Китайского энтомологического общества, случайно наткнулся на мертвое насекомое во время уборки своего дома. Он запечатлел последний полет рисового долгоносика после смерти, сделав более 100 фотографий с помощью микроскопа высокого разрешения.
Рисовый долгоносик (Sitophilus oryzae) — вредитель, пожирающий зерна и семена. Вы и раньше были свидетелями заражения риса, но обнаружить мертвого жука с распростертыми крыльями было счастливой находкой. “Из-за их крошечных размеров чрезвычайно сложно вручную приготовить экземпляры с распростертыми крыльями, поэтому эта особь, сохранившаяся в естественных условиях, встречается редко», — говорит Вы.
Он посадил долгоносика на рисовое зернышко, чтобы подчеркнуть его миниатюрные размеры. Ю, который впервые стал победителем конкурса, надеется, что фотография поможет лучше понять строение этого вредителя. “На мой взгляд, в этой выдающейся работе артистизм сочетается с научной строгостью, отражая саму суть, энергию и дух этих существ”, — говорит он.
Рисовый долгоносик на корточках — одна из 71 поразительной фотографии, признанных 15 октября победителями конкурса в этом году. Вот несколько других наших любимых блюд.
Капля, наполненная жизнью
Ян Розенбум
Этот полупрозрачный шар содержит в себе многоклеточную вселенную.
Немецкий фотограф и химик Ян Розенбум сфотографировал сотни клеток водорослей, движущихся в одной капле воды. Для получения изображения он использовал микроскоп 50-летней давности, который приобрел в возрасте 14 лет, и светодиодные лампы.
Водоросли (вольвокс) цветут в пресноводных прудах, озерах и лужах. Клетки овальной формы выделены зеленым цветом, а более яркие зеленые точки в горошек внутри контуров указывают на следующее поколение водорослей, формирующихся внутри каждой материнской клетки.
Капля находится под опасным углом на кончике шприца, что позволяет изобразить масштаб и получить идеальное освещение. Розенбум пролил более 20 капель, прежде чем сделать снимок, занявший второе место.
Демонстрация того количества жизни, которое можно найти в одной капле воды, может помочь людям понять, что даже в маленьких мирах есть биоразнообразие, заслуживающее защиты, — говорит Розенбум.
Флуоресцентные папоротники
Игорь Роберт Сиванович
Анатом Игорь Сиванович запечатлел яркий поперечный разрез спор папоротника.
Споры — это репродуктивные сосуды, похожие на семена, которые разносятся ветром или мелкими животными. На этой фотографии, расположенной на пятом месте, освещенной флуоресцентными лазерами в конфокальном микроскопе, показаны три структуры, похожие на стручки, известные как спорангии, в которых содержатся и развиваются споры. На левом стручке показано поперечное сечение спор, демонстрирующее мозгоподобные оболочки. Центральный стручок остается нераскрытым, в то время как правый стручок пуст, вероятно, он лопнул и выпустил споры во время подготовки фотографий, говорит Сиванович. Ткань листьев окружающего папоротника (Ceratopteris richardii) оранжевого цвета.
Сиванович наслаждается хаосом изображения. “Микроскопические изображения очень абстрактны и иногда выглядят чужеродно, но они являются отличным способом вызвать интерес у широкой общественности к природе и биологии”, — говорит Сиванович из исследовательского кампуса Janelia Медицинского института Говарда Хьюза в Лэнсдауне, штат Вирджиния. “Они сбивают с толку, но иногда путаница создает это желание узнать больше или научиться чему-то новому”.
Разрастающиеся нейроны
Стелла Уиттакер
Эти нейроны могут напоминать радужную оболочку глаза. Но их тонкие структуры предназначены для улучшения осязания, а не зрения.
Стелла Уиттакер, которая сделала это фото, будучи биофизиком из Национального института неврологических расстройств и инсульта в Бетесде, штат Мэриленд, изучает структуру сенсорных нейронов. Тонкие, похожие на корни руки помогают людям ощущать то, что их окружает, говорит она.
На потрясающей фотографии видны закрученные ответвления сенсорных нейронов, которые можно найти в руках, ногах и позвоночнике. Уиттакер раскрасил изображение с помощью антител и флуоресценции, используя конфокальный микроскоп — инструмент, который направляет лазерное излучение на образец, чтобы устранить расфокусированный свет и получить изображения с высоким разрешением. Розовые крапчатые точки выделяют актин, структурный компонент, который помогает мышцам сокращаться. Синим и зеленым выделены микротрубочки, которые служат в качестве магистралей для транспортировки органелл в клетки и из них. В центре изображены 10 000 клеток, сгруппированных вместе.
Изучение этих нейронных структур может помочь исследователям понять, как нейродегенеративные заболевания, такие как БАС и болезнь Альцгеймера, воздействуют на микротрубочки, говорит Уиттакер, которая в настоящее время получает степень доктора философии в Медицинской школе Вейла Корнелла в Нью-Йорке.
Волосы подсолнуха
Марек Миш
Большинство людей ставят подсолнухи в воду. Но Марек Миш, фотограф и давний любитель природы из Польши, не смог удержаться от того, чтобы не рассмотреть под микроскопом кусочки их щетинистой ткани.
Эти скелетные выступы — трихомы, крошечные, похожие на волоски структуры, которые помогают защитить подсолнухи от захватчиков. Миш собрал трихомы со стебля цветка. Затем он осветил образцы светом, пропущенным через самодельный поляризационный фильтр — метод микроскопии, который ограничивает ориентацию световых волн, изменяя то, как образцы отражают цвета. Завораживающие пурпурные и голубые тона на последнем снимке, собранном из более чем 100 фотографий, подчеркивают разнообразие форм и размеров трихом.
“Эта фотография показывает, что трихомы не все одинаковы», — говорит Миш. “Подсолнечник, который и сам по себе является прекрасным растением, скрывает в себе дополнительную красоту, которую невозможно увидеть невооруженным глазом”.
Крошечные внутренности
Мариус Мелен, Коэн Ост, Приска Либерали, Лоран Гельман
На этой фотографии толстой кишки мыши изображена система желудочно-кишечного тракта.
Биолог Мариус Мелен и его коллеги хотят понять, как происходит рост тканей. “Если вы выясните правила, по которым образуются здоровые ткани, то вы также начнете понимать, почему, например, раковые опухоли образуют ткани очень странной формы”, — говорит Мелен из Института биомедицинских исследований имени Фридриха Мишера в Базеле, Швейцария. Его команда исследует органеллы, выращенные как на мышах, так и на стволовых клетках, чтобы понять, как в организме могут возникать такие заболевания, как рак толстой кишки или воспалительные заболевания кишечника.
В течение одного уик-энда команда сделала 600 снимков толстой кишки одной мыши с помощью конфокального микроскопа. Затем они соединили изображения вместе, чтобы создать окончательную картину. Добавив антитела и краситель, Мелен и его команда выделили клетки на изображении разными цветами. Ядра клеток выделены белым цветом, в то время как клеточные мембраны — красным. Белое скопление слева обозначает скопление иммунных клеток, отслеживающих появление захватчиков.