Een kijkje in een schildpadembryo wint de Nikon Small World-fotowedstrijd

Terwijl wetenschappers de natuurlijke wereld doorzoeken op zoek naar waarheid, leggen ze vaak de schoonheid ervan vast.

Dat was het geval voor microscopisch technicus Teresa Zgoda en microfotograaf Teresa Kugler. Terwijl ze hielpen met een les in het Marine Biological Laboratory in Woods Hole, Massachusetts, combineerde het paar fluorescentiemicroscopie en stereomicrografie om een ​​levendig portret te creëren van een zich ontwikkelend schildpadembryo. Omdat het embryo meer dan 2,5 centimeter lang was, konden Zgoda, nu in het Brigham and Women’s Hospital in Boston, en Kugler, pas afgestudeerd aan het Rochester Institute of Technology in New York, het niet allemaal zo gedetailleerd vastleggen in één beeld. In plaats daarvan hebben ze honderden afbeeldingen aan elkaar genaaid die zijn gericht op verschillende locaties en lagen van de schildpad om een ​​compositie van het hele embryo te maken.

Het schildpadbeeld van het paar heeft de eerste plaats gewonnen in de Nikon Small World van 2019 fotomicrografie concurrentie.

“Met microscopie kunnen we inzoomen op de kleinste organismen en bouwstenen die onze wereld vormen – waardoor we een diepe waardering krijgen voor de kleine dingen in het leven die veel te vaak onopgemerkt blijven”, zei Kugler in een persbericht van 21 oktober waarin de resultaten van de jaarlijkse wedstrijd, nu in zijn 45e jaar.

Hier zijn enkele van onze favoriete inzendingen onder de andere winnaars van de fotowedstrijd.

Verbluffende stentors

Dr. Igor Siwanowicz, onderzoekswetenschapper aan de Janelia Research Campus van het Howard Hughes Medical Institute in Ashburn, Virginia, behaalde de tweede plaats voor zijn levendige composietbeeld van drie eencellige microben, stentors genaamd, ook wel bekend als “trompetdiertjes” vanwege hun gehoornde vorm. Hun trilhaartjes, kleine haartjes die worden gebruikt voor voortbeweging en voeding, steken in tegenstelling tot de zwarte achtergrond uit.

‘Ik ben verliefd op de morfologie van ongewervelden; gebruikelijke evolutionaire beperkingen lijken niet van toepassing op het gebied van kleine dieren, wat duidelijk blijkt uit de overvloed en verscheidenheid aan vaak groteske en volkomen vreemde vormen, ”schreef Siwanowicz aan de jury.

Siwanowicz zegt dat stentors vaak moeilijk te zien zijn in hun volledige, trompetachtige verlengde vorm omdat ze snel van vorm veranderen en hun lichaam verdraaien. Zijn oplossing om de ongewervelde dieren stil te houden: ze blootstellen aan magnesiumionen. ‘Denk aan een ontspannend zoutbad van Epsom’, zegt hij.

Hallo, alligator

In het paleontologie- en ontwikkelingslaboratorium van Bhart-Anjan Bhullar aan de Yale University legde afgestudeerde student Daniel Smith Paredes op dag 20 van zijn ontwikkeling een Amerikaans alligatorembryo vast.

Met behulp van verschillende immunologische vlekken kon Smith Paredes zenuwen (wit) en hun relatie tot botontwikkeling (geel) schetsen. Hij bestudeert hoe verschillende lichaamsvormen van gewervelde dieren ontstaan ​​tijdens de ontwikkeling. Net als de winnende inzending, vertegenwoordigt deze afbeelding, die de derde plaats behaalde, vele duizenden individuele foto’s die samengevoegd zijn.

Zeg bevriezen

Caleb Foster, een fotograaf in Jericho, Vt., Knipte deze foto van een sneeuwvlok op zijn achterveranda voordat het tijd had om te smelten. Terwijl sneeuwvlokken een prachtige variëteit aan vormen aannemen, heeft elke sneeuwvlok zes kanten vanwege de manier waarop watermoleculen zich organiseren als ze bevriezen.

In de lucht beginnen zich ijskristallen te vormen op een klein vlekje drijvend puin. De kristallen groeien dan uit tot hun uiteindelijke configuratie, mede beïnvloed door de precieze temperatuur en vochtigheid om hen heen.

Baby octopus

Carrie Albertin, een zeebioloog bij het Marine Biological Laboratory, bestudeert hoe octopussen en andere koppotigen hun vreemde lichamen bouwen. Zij en Martyna Lukoševičiūtė, een wetenschapper aan de Universiteit van Oxford, dienden deze afbeelding in van een zich ontwikkelend octopusembryo. Kleine tentakels, compleet met zuignappen, steken uit het hoofdgedeelte van het wezen.

Lukoševičiūtė vertelde de juryleden dat de grootste uitdaging bij het maken van deze foto was om het embryo stil te laten staan. Ze gebruikte een gespecialiseerde microscoopglaasje met kleine groeven en wanden om het embryo vast te houden terwijl ze de foto maakte.

Cherry cuprite

Emilio Carabajal Márquez uit Madrid bestudeert al meer dan 25 jaar grotinsecten, maar richtte onlangs zijn blik op micromineralen die zich onder het aardoppervlak bevinden. Cuprite is een mineraal dat bestaat uit koperoxide, wat het kristal een roodachtige kleur geeft. Dit specifieke kristal kan zijn gevormd door lava-verdampende delen van een ondergrondse koperafzetting.

Eierstokken vliegen

Biologen Yujun Chen en Jocelyn McDonald van de Kansas State University in Manhattan gebruiken fluorescentiemicroscopie om hen te helpen begrijpen hoe groepen cellen tijdens de ontwikkeling terechtkomen waar ze heen moeten. In hun beeld vingen de onderzoekers een paar eierstokken van fruitvliegjes, gevuld met eieren in verschillende stadia van ontwikkeling. Spiervezels zijn geel gekleurd terwijl de celkernen groen zijn. Follikelcellen, die de ontwikkeling van eieren ondersteunen, zijn paars omlijnd.

“Deze afbeelding toont de … schoonheid van hoe verschillende stadia van eierkamers worden verpakt en ontwikkeld”, vertelde Chen de juryleden.

Zwanger plankton

Neem een ​​grote slok meerwater en de kans is groot dat je een watervlooien inslikt. Deze kleine zoetwaterplankton gebruikt hun veerachtige monddelen om zich te voeden met algen of ander gesuspendeerd organisch materiaal en is een integraal onderdeel van veel zoetwaterecosystemen. Marek Miś, freelance fotograaf in Suwalki, Polen, legde deze zwangere daphnia vast.

Daphnia kan zich ongeslachtelijk voortplanten, dus de kans bestaat dat de zich ontwikkelende daphnia (groen) in dit vrouwtje klonen zijn van hun moeder.