10 mind-blowing video's van onze wereld onder een microscoop

Hoe dichter je bij iets komt, hoe groter het lijkt. Neem een ​​enkele druppel bloed en zoom in op het cellulaire niveau, en plotseling sta je in een enorme wereld vol met activiteit, rijk aan leven en doel. Deze 10 video's nemen je mee onder de loep en naar plaatsen die je anders nooit zou zien.

10Euglina Viridis

Dit is Euglena viridis, een eencellige protist gevonden zo ongeveer overal in de wereld. Clusters die uit miljarden van deze protisten bestaan, kunnen zo geconcentreerd worden in vijvers dat ze zichtbaar het water groen kleuren. Het hele wezen is slechts ongeveer 0,02 millimeter (0,0008 inch) breed, met andere woorden, ongeveer de grootte van een infrarode golflengte. Ons vermogen om zoiets te zien met zulke glasheldere details is verbluffend.

In deze video kun je duidelijk de met chlorofyl beladen plastiden in de protist zien als heldergroene klonten die verschuiven als het organisme beweegt. Die chloroplasten laten het toe E. viridis om suikers in zonlicht te maken. Maar wanneer ze kiezen, E. viridis kan ook vast voedsel eten voor energie. Ze bereiken dat door fagocytose - met andere woorden, ze wikkelen zich rond een nietsvermoedend voedseldeeltje en nemen het direct op in hun lichaam.

9 Bloedcellen

Een van de eerste dingen die we in de basisschoolleerlingenklasse leren, is hoe ons bloed eruit ziet. We hebben bloedplaatjes, witte bloedcellen die infecties opsporen en rode bloedcellen die lijken op zwembadvlotten, en ze dobberen allemaal door een transparante vloeistof die voornamelijk uit plasma bestaat. The Magic School Bus was vrij nauwkeurig over het hele ding.

In deze video kijken we naar twee solitaire druppels menselijk bloed, afwisselend bekeken met een vergroting van 40X, 400X en 1000X. We denken normaal aan bloed dat door onze aderen en slagaders stroomt - en dat is juist - maar de bloedcellen vormen ook hun eigen micro-stromen in de grotere rivier. Hoewel de bloeddruppels stationair op een microscoopglaasje liggen, bewegen de bloedcellen nog steeds panisch. In een zeer letterlijke betekenis leeft bloed.

8 Menselijke huid

Met zijn reputatie als het grootste orgaan in het menselijk lichaam, zijn we geneigd te vergeten dat huid ook een van de meest uiteenlopende is. Naast andere functies is uw huid verantwoordelijk voor bescherming, warmteregulatie, absorptie en afvaluitscheiding (uw zweet bevat ureum, net als urine). Het belangrijkste is dat het ook verantwoordelijk is voor ons tastgevoel.

In de video hierboven, krijgen we een vogelvluchtzoom recht in de rotsen en valleien van de buitenlaag van de huid, tot aan het hart van de opperhuid. Het effect wordt bereikt door een compositie van verschillende video's, maar de microscopische afbeeldingen zijn allemaal echte huid. Het resultaat is surrealistisch; als je gedachten zelfs maar even dwalen, wordt het landschap onherkenbaar tegen de tijd dat je je aandacht terugkrijgt naar de video. En het geeft je een opvallende visualisatie voor iets dat we alleen op een verstandige manier kennen - alle cellen aan de buitenste laag van je huid zijn al dood.

7 Bevalling van een sneeuwvlok

Hoe ziet een sneeuwvlok eruit? Helaas zijn de meeste van hen niet de subtiel symmetrische kristallijnen structuren die we ons vaak voorstellen. Terwijl deze prachtige beroemdheden de meeste aandacht krijgen, zijn de overgrote meerderheid van de sneeuwvlokken gewoon klonterige afbrekingen die samenvloeien tot een onaangename glob voordat ze uit het bestaan ​​verdwijnen. Uniek maar zeker lelijk.

Maar onder de juiste omstandigheden krijgen we die superster sneeuwvlokken, die perfecte samensmelting van wetenschap en elegantie. De video hierboven laat een microscopisch beeld zien van sneeuwvlokkristallen die zich vormen onder de juiste omstandigheden, en het is adembenemend. De vorming van de sneeuwvlok begint op een nog kleiner niveau - onderkoeld water blijft in een vloeibare toestand onder het vriespunt, totdat een paar moleculen elkaar op een unieke manier op toeval toelaten. Die basis start een kettingreactie die meer watermoleculen in het arrangement trekt, waardoor het ijskristal steeds groter wordt in dezelfde vorm die werd gevormd in de oorspronkelijke ijskern - een sneeuwvlok.

6Conception

De vorming van het leven is een mooi wonder of een zonde, afhankelijk van hoe je bent grootgebracht. Net als de visuele beelden van de bloedcellen, hebben de meesten van ons een cartooneske mentale voorstelling van hoe conceptie werkt. Miljoenen sperma zwemmen in de richting van een enkel ei en de eerste die erin slaagt, wint de prijs. Dat is een vrij nauwkeurige beschrijving, maar het feit dat je het in actie ziet, is iets meer visceraal.

Verre van het runnen van een lineaire race, zwermt het individuele sperma rond het ei totdat er een paar toevallig tegenaan botsen. En 'zwermen' is geen overdrijving - zonder achtergrondinformatie zou de bovenstaande video gemakkelijk een wolk fruitvliegen kunnen zijn die zich voedt met een geschilde abrikoos.

Dat zijn zee-egelsperma dat een ei bevrucht, en in plaats van dat een enkel sperma tegen de eicel botst en de race beëindigt, slaan tientallen kleine zwemmers zich vast aan de buitenmuur en graaien ze er verwoed in. Bij de mens komen van de ongeveer 200 miljoen die de vagina binnenkomen, slechts ongeveer 100 cellen in de tweede helft van de eileider. De rest verdwaalt ergens onderweg en sterft.

5 Verborgen leven in vijverwater

Terwijl Euglina viridis is een veel voorkomende bewoner van vijverwater, het is slechts een lid van een microscopisch ecosysteem dat bestaat uit duizenden wezens. Van watervlooien die slechts 0,2 millimeter (0,0079 in) lang zijn en die zo dicht bij muggenlarven liggen dat je kunt zien dat schommelende borstels voedsel in hun mond sprenkelen, deze video legt de ongelooflijke diversiteit vast die gedijt in zoetwatervijvers.

We hebben eerder al genoemd hoe tal van levende organismen hun weg kunnen vinden uit de vijvers en in uw drinkwater, en deze video geeft u een high-definition beeld van hoe sommige van die wezens eruit zien. Kijk bijvoorbeeld eens naar de copepod die om 1:40 voorbij stuitert.

43-D-microscopie

Microscopen kunnen verbluffend heldere beelden bieden, maar ze hebben hun beperkingen. Meestal worden monsters op een vlakke dia geplaatst, wat betekent dat we alleen een tweedimensionale weergave van het leven te zien krijgen. De conceptievideo toonde het ei bijvoorbeeld als een schijf, maar het is duidelijk sferisch in het echte leven.

De digitale microscoop was in 1986 een pionier in Japan en dat maakte de weg vrij voor nieuwe technieken die onderzoekers gemakkelijker in staat stellen een microscopisch monster in drie dimensies te bekijken. We sleutelen nog steeds aan de beste manieren om monsters in 3D te vangen, waarbij we ons het hardst concentreren op het verkrijgen van 3D-beelden van levende cellen. Hoewel de video hierboven die diepte van details niet vastlegt, laat het zien wat een microscoop kan doen met een eenvoudige roterende kop, waardoor de lens het onderwerp kan omcirkelen.

3T Cell Attacking Cancer

Alleen al in de VS is kanker verantwoordelijk voor bijna 600.000 doden per jaar, en naar verwachting zullen er in 2014 ongeveer 1,6 miljoen nieuwe gevallen opduiken. Terwijl de typische behandelingen voor kanker, zoals chemotherapie en bestraling, de grootte van tumoren verminderen, je lichaam vecht ook actief tegen kanker op cellulair niveau.

De video hierboven is een ongekende kijk op T-cellen, of T-lymfocyten, die een kankercel vernietigen. T-cellen, een soort witte bloedcellen, zoeken gevaarlijke cellen in het lichaam op, omringen ze vervolgens en scheiden een cocktail van chemicaliën uit die hen doden. De video hierboven toont de groene T-cel in het proces van het vernietigen van de blauwe kankercel. Ironisch genoeg kunnen T-cellen zelf kanker worden, een aandoening die bekend staat als T-cel-lymfoom.

2Dust Mijten

Huisstofmijten zijn een van de plagen van de moderne beschaving. Onze leefomgeving - warme, klimaatgestuurde huizen - bieden de perfecte voedingsbodem voor deze kleine plaag. Tot 19.000 mijten kunnen op een enkele gram stof leven, hoewel dat in het slechtste geval is - er zijn waarschijnlijk slechts ongeveer 500 mijten per gram stof in uw huis.

In deze video zijn niet alleen de huisstofmijten zichtbaar, maar ook hun ontlasting. Mite ontlasting bevat spijsverteringsenzymen die een reeks van allergische reacties veroorzaken bij de mens, die zowel astma als eczeem bij kinderen veroorzaken. Helaas is er geen manier om ze kwijt te raken. Ze wonen in je matras en op je kussen, en als je tapijt hebt, wonen ze daar ook. En hoewel volwassen huisstofmijt uiteindelijk zal afsterven als de luchtvochtigheid te laag wordt, kunnen de larven in winterslaap gaan tot een vochtiger milieu hen wakker maakt en ze terugstuurt naar je kussensloop.

1 Protozoan met diatomeeën

Protozoa zijn enkele van de meest voorkomende organismen die onder de microscoop worden bekeken. Er zijn ongeveer 30.000 verschillende soorten protozoën, en de meeste variëren in grootte van 10 tot 50 micrometer - klein, maar zelfs de ergste microscoop moet ze kunnen oppakken. Onbetwist een van de meest diverse organismen op de planeet, overal zijn protozoa gevonden, van de temperaturen onder het vriespunt van de zuidpool tot de brandende zandlagen van de woestijn.

Wat uniek is aan deze protozoa is dat we het hebben gevangen in een leven-en-doodstrijd met een diatomee. Diatomeeën zijn een soort algen die, net als protozoa, door het water bewegen met kleine haartjes die flagella worden genoemd. De diatomee in deze video is de groene staaf in de protozoa, en bij ongeveer 0:29 scheurt hij door het prikje van de protozoa om te leven en door een andere dag te vechten.

Het is werkelijk verbazingwekkend om rekening te houden met de miljarden miniatuurstrijd die overal om ons heen - en binnenin ons - elke seconde van de dag plaatsvinden, allemaal in een wereld die te klein is voor onze ogen om waar te nemen.