Под микроскоп животът изглежда различно

Докато физиците се опитват да отговорят на въпроса за съществуването на други вселени, биолозите вече са ги намерили.

Невробиологът Игор Иванович от научното градче „Ферма Джанелия” на Медицинския институт Хауърд Хюз (САЩ) често пребивава в други светове. Той обича да снима насекоми и други малки животинки.

„За първи път се докоснах до микроскопа преди три години, когато смених сферата си на дейност – разказва Сиванович. – Работех като биохимик, но след това реших, че невробиологията по-добре съответства на моите наклонности на естественик. Освен това невробиолозите имат по-интересни „играчки” – сканиращи микроскопи с конфокален лазер.”

Представяме ви най-добрите му работи.

Игор Сиванович дълги години се е занимавал с микрофотография, преди да се отдаде на микроскопите. Споменаваните от него сканиращи микроскопи с конфокален лазер позволяват да се правят множество снимки с различен фокус, които след това може да се обединят в едно изображение с висока резолюция и забележителна дълбочина.

За Сиванович фотографията е станала нещо по-голямо от хоби в годините на подготовка на дисертацията му по кристалография. „Напрежението трябва да се сваля творчески – пояснява той. – Фотографията е особено подходяща за това: затворът щраква и за части от секундата се случва вълшебство. Вие не живеете в миналото и не се замисляте за бъдещето. Има само тук и сега. Това ми е помагало много.”

Сиванович работи в лабораторията Антъни Леонардо. Заедно с колегите си той изучава анатомията на водните кончета. В последно време особено го интересуват проприорецепторите – рецептори, координиращи баланса и ориентацията в пространството (при бозайниците те са разположени във вестибуларната система във вътрешното ухо) – на врата на водните кончета.

„Те са пленителни – казва ученият. – Върху това крехко вратле се крепи огромна глава, а рецепторите се отчитат директно на крилата и мускулите на корема. Пряката връзка между шията и корема досега беше неизвестна. Откривам нещо ново всяка седмица.”

Цветът на снимките е резултат от добавянето на флуоресцентни оцветители в образците. Това не са естествени цветове, но не са и случайни – различните боички се свързват с различни материали, затова цветът на образеца отразява неговия състав. Например, тук с червено са отбелязани хлоропластите – клетъчни органели, изработващи захар. Със синьо и зелено е отбелязана целулозата.

Съставът на скелета на членестоногите напомня състава на целулозата, затова боичките се свързват в него горе-долу по такъв начин. Различните конфигурации на белтъчните влакна пораждат различни цветове.

Понякога работата и изкуството вървят ръка за ръка – това растение Utricularia е получено от същото езеро, където изследователите са изучавали механиката на полета на водните кончета. Utricularia е хищно растение. Нейните капани произвеждат едни от най-бързите движения в растителния свят. Нещо се е прикрепило към устата й – това са водорасли – Bulbochaete и дезмидиеви водорасли във вид на квадратче с издадени навътре страни.

„Те имат много сложни форми – казва Сиванович за дезмидиевите водорасли, които открил в Utricularia и увеличил още повече. – Изглеждат ми като продукт на някакви технологии.”

Всеки път, когато пристъпва към фотосесия, Сиванович има представа за това, което би искал да получи, но финалната снимка винаги се оказва малко откритие. Например не очаквал, че цветовете на този кърлеж ще бъдат толкова ярки.

Тази снимка е част от серия, която миналата година е заела трето място в конкурса Olympus Bioscapes. Ние виждаме спорангии със зрели спори, покрити със защитни косъмчета – стерилни хифи.

Сиванович изпитва особено дълбока страст към очите на паяците скачачи, които той смята за „фантастично инженерно решение”. Те имат много очи (всяка особа – по четири двойки) с невероятно широки възможности. Подобно на обективите на нашите фотоапарати, те са способни на голямо увеличение. В същото време периферното им зрение е много тясно, а очната леща е част от екзоскелета, тоест очите не се движат.

За да погледне нанякъде, паякът трябва да обърне цялото си тяло. Но ретината е подвижна – тя променя положението си спрямо лещата и затова паякът вижда входящата проекция от различни ъгли.

„Под микроскоп се вижда кога те гледат – казва Сиванович. – Те не се движат, но очите им чернеят. Ретината поглъща цялата светлина. Те гледат право в теб.”

Източник: Wired