Het gebeurt niet elke dag dat we de kleine wereld zien die zich buiten ons gezichtsveld bevindt, maar dat is precies waar de Nikon Small World in Motion-wedstrijd om draait.
Dit is het 14e jaar van de wedstrijd, waarbij eerdere winnaars buitengewone inzichten lieten zien in zaken als de maaginhoud van een termiet, menselijke cellen fuseren en sterven tijdens een COVID-19-infectie en stervende melanoomcellenDe video’s hoeven niet met een Nikon-product te zijn gemaakt.
Dit jaar namen meer dan 300 video’s uit ongeveer 40 landen deel aan de wedstrijd.
De winnaars van dit jaar leken de inzet voor de competitie te hebben verhoogd. Hier zijn de top vijf.
5e plaats: Een baby beerdiertje dat op een rondworm rijdt
In deze video, die op de vijfde plaats eindigde, legde Quinten Geldhof uit Winthrop (Massachusetts) een beerdiertje vast dat op de rug van een rondworm, een soort microscopisch kleine worm, zit.
Een baby beerdiertje dat op een rondworm zit.
Beerdiertjes, soms ook wel ‘waterbeertjes’ genoemd, zijn ongelofelijke organismen.
Ze zijn ongeveer een millimeter lang en hebben vier paar poten, die elk vier tot acht paar klauwen bevatten. Ze zijn over de hele wereld te vinden in bijna elk type omgeving. Ze worden zelfs beschouwd als een van de meest veerkrachtige soorten die er zijn, die overleven zonder zuurstof, water, in kokende alcohol, lage druk, hoge druk en nog veel meer omgevingen. Ze hebben zelfs overleefde de harde straling van de ruimte.
Onder droge omstandigheden krullen ze zich op tot een bal, een zogenaamde tun, waardoor hun metabolisme vertraagt. tot minder dan 0,01 procent van normaal.
Interessant genoeg is bekend dat nematoden en tardigrades elkaar opeten. Het is onduidelijk wie het voordeel had in deze microrodeo.
4e plaats: Wrijvingsovergang in een op microtubuli gebaseerd actief vloeibaar kristal (wat zeg je?)
Die titel is voor iedereen die geen bioloog is, nogal verwarrend.
Microtubuli zijn belangrijke onderdelen van het cytoskelet, een systeem van filamenten of vezels waaruit eukaryotische cellen bestaan. Ze komen voor bij dieren, schimmels, planten en protisten (eencellige organismen).
Ignasi Vélez Ceron, Francesc Sagués en Jordi Ignés-Mullo van de Universiteit van Barcelona hebben deze video gemaakt, die laat zien hoe deze microtubuli worden bewogen door iets dat kinesinemotoren wordt genoemd. Deze motoren helpen eiwitten in wezen te vertellen waar ze in cellen heen moeten. Omdat het materiaal zowel orde als activiteit heeft, wordt het beschouwd als een actief vloeibaar kristal, vandaar de naam van deze video.
Wrijvingsovergang in een actief vloeibaar kristal op basis van microtubuli.
De beweging lijkt bijna artistiek, maar wat we zien is de verandering in texturen die wordt veroorzaakt door wrijving binnen het systeem. Door deze wrijving wordt het materiaal vernauwd en we kijken toe hoe de microtubuli zich aanpassen en reorganiseren.
3e plaats: Een oligodendrocyt-precursorcel in het ruggenmerg van een zebravis
Laten we eerlijk zijn: “oligodendrocyt-voorloper” is een hele mond vol, en ook … wat is het in hemelsnaam?
Canadese Samantha Yammine, ook bekend als Wetenschap Samis een opgeleide bioloog, neurowetenschapper en wetenschapscommunicator. Ze was ook een van de zes juryleden in de competitie.
Een oligodendrocyt-voorlopercel in het ruggenmerg van een zebravis.
Die hap is een soort cel, legt ze uit.
“In essentie, als je denkt aan de zenuwen in ons lichaam, zijn ze een soort draden. En als je dan kijkt naar je oplader voor je laptop, of zelfs de draad van je koptelefoon, dan is die omgeven door rubber om de draden te beschermen,” zei ze. “Onze zenuwen hebben dat ook. Ze zijn omgeven door een vettige substantie genaamd oligodendrocyt, en dat helpt de zenuwen om signalen efficiënter te geleiden.”
Dr. Jiaxing Li uit Portland, Oregon, legde dit vast met een vergroting van 20x in het ruggenmerg van een zebravis.
2e plaats: Waterdruppels die verdampen van de vleugelschubben van een dagpauwoog
Toegegeven, dit lijkt op een door AI gegenereerde video. Maar dat is het niet.
De tweede prijswinnaar Jay McClellan uit Saranac, Michigan, heeft veel van deze video’s gemaakt voordat hij een uitgebreide opstelling. Hij heeft ook genomen microscopische video’s van andere vlinders.
Waterdruppels verdampen van de vleugelschubben van een dagpauwoog (Aglais io).
McClellan is al sinds zijn jeugd gefascineerd door het microscopische. De gepensioneerde elektrotechnisch ingenieur en softwareontwikkelaar gebruikt zijn vaardigheden om wat hij onder een microscoop ziet, om te zetten in kunst.
Om het wonderbaarlijke verdampingsproces vast te leggen, monteerde hij de vleugel van een exemplaar op een aluminiumkaart, zodat hij deze kon vasthouden en bewegen.
“Het zijn ongeveer 300 afzonderlijke afbeeldingen voor elk voltooid frame van de uiteindelijke video,” vertelde McClellan aan CBC News. “Dus elk frame dat je ziet is eigenlijk … een stapel van 300 ruwe afbeeldingen, elk met een klein slivertje in focus.”
Door de jaren heen heeft hij veel gegevens verzameld over deze geweldige hobby.
“Sommige van mijn video’s die ik heb gemaakt, gebruiken vele terabytes aan ruwe beelden,” zei hij. “Ik heb een server met 128 terabyte aan harde schijfruimte en die zit vol.”
1e plaats: Mitotische golven in het embryo van een fruitvlieg
In deze video van Bruno Vellutini van het Max Planck Instituut voor Moleculaire Celbiologie en Genetica in Dresden, Duitsland, zien we mitose, of celdeling, plaatsvinden in een fruitvliegembryo.
“Al die kleine puntjes, dat zijn verschillende cellen, en je krijgt delingen van het genetische materiaal, zodat je heel veel kopieën kunt maken en de volledige blauwdruk van het embryo kunt bouwen,” zei Yammine.
“Bij fruitvliegjes vliegen ze allemaal tegelijk, en dat is waarom het zo cool is. Ze zijn volledig synchroon. Je ziet ze dus allemaal boem, boem, boem. En dat gebeurt ongeveer elke acht minuten, wat heel snel is, en daarom is dit zo’n spannend organisme om te bestuderen.”
Mitotische golven in het embryo van een fruitvlieg (Drosophila melanogaster).
Vellutini is een zoöloog met een achtergrond in evolutionaire en ontwikkelingsbiologie, wiens onderzoek gericht is op een beter begrip van hoe embryo’s zich ontwikkelen uit een enkele cel. Wat hij in zijn video heeft vastgelegd, is ook gelinkt aan processen die fout kunnen gaan, wat kan leiden tot de ontwikkeling van kanker en andere ziekten, vooral als het proces verstoord wordt.
“Fruitvliegembryo’s bevinden zich in onze huizen, ontwikkelen zich in onze keukens en onze vuilnisbakken … en ondergaan dezelfde processen als in de video,” zei hij in een verklaring. “Ik geloof dat de video bijzonder impactvol is omdat het ons laat zien hoe deze fascinerende cellulaire en weefseldynamiek elke dag plaatsvindt, overal om ons heen — zelfs in de meest alledaagse levende wezens.”
Yammine zei dat deze wedstrijd een perfecte combinatie is van kunst en wetenschap.
“Kunst en wetenschap zijn onafscheidelijk. Ze gaan hand in hand,” zei ze. “Het is door wetenschap en kunst dat je geïnspireerd wordt om te stoppen en te pauzeren en na te denken over hoe zelfs het kleinste ding om je heen dat je niet eens opmerkt, vol zit met dingen om nieuwsgierig en ontzag voor te hebben.”
De winnaars en eervolle vermeldingen vindt u online op Nikon’s Small World in Motion-competitie.
