8 febbraio 2012
Premio Nikon Microfotografia 2011: "Small World in Motion" - Ecco i Migliori Video

Anna Franz vince il primo premio grazie alla sua ripresa dell'inchiostro che si diffonde nel sistema vascolare di un embrione di un pulcino di 72 ore, riuscendo a visualizzare anche il cuore che batte. Credit: Nikon/Anna Franz/University of Oxford/Sir William Dunn School of Pathology
La Nikon International Small World Competition ha avuto inizio per la prima volta nel 1974, con l'intento di riconoscere e dare merito agli sforzi di coloro che sono coinvolti nella fotografia attraverso la luce di un microscopio. Da allora, la competizione "Small Wold" è diventata il palco principale per i microfotografi di tutto il mondo, e comprende tutte le discipline scientifiche. Oltre ad essere bellissime da vedere, le microfotografie hanno anche un grande valore scientifico in quanto possono gettare luce su processi microscopici difficili da comprendere in altri modi. Questa competizione è aperta a tutto il mondo, e ogni anno arrivano concorrenti da ogni continente e di ogni professione. Alcuni sono microfotografi professionisti mentre altri lo fanno per hobby. Tutto quello che serve è un microscopio, una camera e tanta passione e pazienza. Per anni, il festival riguardava le fotografie, ma dal 2011, la Nikon ha aggiunto una nuova classe dedicata alle riprese time-lapse animate che mostrano filmati a livello microscopico. Ecco i 14 migliori video del 2011:
1° Premio: Anna Franz, con un iniezione di inchiostro all'interno di un sacco vitellino di un embrione di pulcino di 72 ore, riesce a mostrare il cuore che batte ed il sistema vascolare.
"Questo video non solo dimostra la potenza del cuore e la complessità del sistema vascolare dell'embrione di un pulcino, ma riflette anche la bellezza della natura." dichiara Anna Franz.
2° Premio: Dominik Paquet, grazie ad un filmato in time-lapse che mostra il trasporto di mitocondri nelle cellule nervose di un pesce zebra transgenico con membrane segnate in verde mentre in blu si vedono i mitocondri. (ingrandimento 40x). "Per quanto ne sappiamo, questo è il primo esempio di una ripresa in tempo reale del trasporto mitocondriale nelle cellule nervose di un animale vertebrato. Il principale problema nelle riprese è stato il movimento rapido dei mitocondri, mentre la fluorescenza è piuttosto pallida. Questo non solo ha escluso la possibilità di tempi di esposizione lunghi, ma anche la possibilità di avere riprese confocali multidimensionali, quindi le immagini sono state riprese con un microscopio a grandangolo, con una camera molto sensibile e poco tempo di esposizione. Per evitare di avere un'immagine sfuocata, è stato necessario sistemare l'animale in modo da mettere le cellule nervose sullo stesso piano ottico, cosa molto difficile con un'animale come questa larva di pesce zebra, grande solo 1 mm in lunghezza." Ha spiegato Dominik Paquet, del German Centre for Neurodegenerative Diseases di Monaco e dellla Rockefeller University, di New York.
3° Premio: Dr. Ralf Wagner, grazie ad un filmato che mostra una pulce d'acqua (Daphnia) che gioca con un'alga coloniale di nome Volvox. (ripresa a 50x).
"Il video mostra una daphnia insieme ad una volvox, la volvox si gira e si muove sotto la camera e in due momenti, la daphnia muove i suoi complessi occhi e guardia nella direzione della volvox, e si ha davvero l'impressione che stia davvero guardando quella volvox. Ho pensato che fosse una situazione davvero straordinaria, la daphnia che guarda ad una Volvox. Il campione proviene dalla pozzanghera nel mio giardino che si riempì di Volvox nella primavera del 2011. Decisi di giocare un po' con queste palle e fortunatamente sono riuscito a riprendere anche la situazione mostrata nel filmato." spieg Ralf Wagner, di Dusseldorf, Germania.
Menzione ad onore: Raul Gonzalez riprende una colonia di formiche che si nutre. (ripresa a 1x). "Penso che la microfotografia sia un grande strumento per diffondere interesse verso la scienza nelle persone più giovani. Uno degli obbiettivi del mio studio è la produzione di immagini che mostrino alle persone il mondo da differenti prospettive. Questo video è stato creato con questo scopo. Ho trovato estremamente interessante il fatto che la pancia delle formiche diventa progressivamente sempre più rossa man mano che si nutrono." ha spiegato Raul Gonzalez, della Città di Messico.
Menzione ad onore: James H. Nicholson riprende una la regione orale ed i dintorni (inclusi tentacoli) di un corallo scleractinia. (5x) "Questo fungo marino aveva un pattern di colori particolarmente interessanti intorno alla sua bocca. Il video in timelapse permette di visualizzare il movimento naturale usato in attività come la nutrizione. Questo video comprime insieme 20 minuti in 12 secondi circa, quindi la velocità è 100x." spiega James H. Nicholson, di Charleston, South California, affiliato presso la NOAA ed il Centri di Ricerca Collaborativa sui Corali.
Menzione ad onore: Charles Krebs riprende un'Idra (Hydra viridis) con un ingrandimento tra 40x e 600x. "L'Idra (Hydra viridis) appartiene alla famiglia degli Cnidari, ed è un parente d'acqua dolce dei più famosi anemoni marini come le meduse o i polipi corallini. Questo video è eccellente per mostrare il grazioso e quasi ipnotico movimento di questa creatura. Mentre la forma elegante si può intravedere anche in immagini ferme, il suo movimento è una delle più incredibili caratteristiche. Enfatizza anche il drammatico arsenale su nematocidi sui tentacoli, che sono usati per catturare e uccidere la preda. Il colore verde è dovuto alla relazione simbiotica con un'alga unicellulare chiamata Chlorella." ha spiegato Charles Krebs, di Issaquah, Washington.
Menzione ad onore: Dr. Robert Markus che riprende la circolazione di cellule del sangue all'interno di una larva di un moscerino della frutta (Drosophila melanogaster) a 50x. "Questo filmato mostra come il sangue circolano nel corpo della larva di quest'insetto. Le cellule, insieme all'emolinfa sono pompati dal piccolo cuore a tubo e dal movimento della larva. Il video chiaramente enfatizza il percorso delle cellule grazie all'uso di un colorante fluorescente." "Questo è il miglior filmato a mostrare simili riprese del sistema circolatorio negli insetti; sarebbe molto difficile riuscire a ripetersi in una simile composizione così fortunata. Inoltre devo specificare che questo è un video senza tagli." ha spiegato Dr. Roberto Markus di Stoccolma, Svezia; del Centro di Ricerca Biologica dell'Accademia Ungherese per le Scienze.
Menzione ad onore: Daniel von Wangenheim, per la ripresa della crescita di una radice laterale sulla radice primaria di una pianta chiamata Arabidopsis thaliana. (20x). "Possiamo qui osservare la crescita delle radici in un periodo molto lungo, di diversi giorni, in 3D ad alta risoluzione, e con anche riprese spaziali. Durante la registrazione del processo, la pianta continua a crescere nella sua posizione verticale con le sue foglie nell'aria ed il suo sistema di radici all'interno di un mezzo che fornisce tutti i nutrimenti necessari. "Nella microscopia convenzionale e confocale, le piante soffrono per via dello stress meccanico, il posizionamento orizzontale e le condizioni di illuminazione eccessivi. Ogni volta che un singolo piano un'insieme di immagini 3D viene osservato, l'intera pianta viene illuminata. Quindi, come suggerito, viene usata una'altra tecnica ed un microscopio ad ampia fluorescenza. il LSFM (Light sheed-based fluorescence microscopy) espone una pianta a 200 volte meno energia di un microscopio convenzionale e ben 5000 volte meno di un microscopio fluorescente confocale. " spiega Daniel von Wangenheim, studente di Frankfurt, Germania.
Menzione ad onore: Craig Smith: Geminazione asessuale del vergme Oligochaeta, aeolosoma Hemprichi (ripreso a 400x). "L'immagine è di un microscopico verme acquatico imparentato ai comuni vermi terrestri. Lo scatto mostra la riproduzione e si può notare il nuovo verme attaccato al posteriore del verme genitore. Non ci sono molti scatti di simili riprese, così dettagliate, di un processo come la geminazione asessuale di questi vermi." ha spiegato Craig Smith, fotografo di Fresno, California, USA.
Menzione ad onore: Craig Smith: Rotifero acquatico ripreso nel processo di estensione e retrazione della corona, durante la fase di nutrimento (a 400x). "E' rarissimo riuscire a riprendere in simile dettaglio un processo così complesso in un così piccolo animale. La tecnica di illuminazione che ho usato è un setup a campo scuro combinato con una fase ad alto contrasto. Quando il mio microscopio è propriamente settato per una fase a contrasto usando un obiettivo 40x Planapo, e l'obiettivo iris è fermo, l'immagine diventa scura ma ritiene l'aumento di contrasto della precedente fase." spiega Craig Smith, fotografo di Fresno, California, USA.
Menzione ad onore: Dr. Liang Gao, ripresa di una cellula di un rene (COS-7) di un prima della specie Cercopiteco gialloverde, tramite una trasfezione co mEmerald/cSrc si vedono le increspature ed i vacuoli interni. "Questa è un'ottimo esempio della qualità di ripresa dell'illuminazione a raggio sul piano, come tecnica microscopica. Una sottile eccitazione di un foglio di luce, creato da un raggio di Bessel che permette una rapidissima ripresa con eccellente risoluzione 3D." spiega la Dr. Liang Gao, del HHMI, Janelia Farm Research, di Ashburn, Virginia, USA.
Menzione ad onore: Dr. Jeremy Pickett-Heaps, ripresa della divisione di un'alga chiamata Micrasterias, grande circa 170 micron in diametro. "Questo video riprende la divisione cellulare e la morfogenesi di un'alga unicellulare di nome Micrasterias che trovate anche in pozze d'acqua e laghi. La "morofogenesi" è l'abilità di una singola cellula vivente di dividersi e creare due figli identici con una forma predeterminata geneticamente e 3D. Questa cellula dimostra un'esempio fantastico di come funziona la morfogenesi. Le cellule che non si dividono consistono in due mezze celle identiche collegate tra di loro da un sottile istmo. " spiega il Dr. Jeremy Pickett-Heaps dell'Università di Melbourne, Australia.
Menzione ad onore: Saori L. Haigo: Sviluppo delle uova di un moscerino della frutta (Drosophila melanogaster) a 400x. "Questo filmato cattura la principale scoperta per il mio dottorato in ricerca (Ph.D.)attraverso questa tecnica siamo riusciti a scoprire che le camere delle uova ruotano intorno ad un asse durante la fase dell'elongazione della oogenesi. Questa osservazione e scoperta è stata davvero sorprendente, specialmente perché i ricercatori studiano la oogenesi della Drosophila melanogaster da ormai più di mezzo secolo e nessuno aveva mai sospettato che queste camere stavano ruotando per tutto il tempo! Per di più, siamo in grado di capire che queste rotazioni aiutano le cellule a sintetizzare fibre di Collageno intorno ad ogni camera per le uova, che funzionano come un corsetto molecolare. Quindi, man mano che la camera per le uova cresce, le fibre formate dalla rotazione crescono lungo un'asse e permettono una crescita preferenziale lungo l'asse perpendicolare, portando ad un uovo ellisoide. Quello che abbiamo scoperto ha una grandissima valenza perché abbiamo visto che anche le uova delle galline si muovono. " spiega Saori L. Haigo, dell'Università della California, Barkeley.
Menzione ad onore: Dr. Margaret Clarke: le dinamiche dei filamenti di actina nella cellula del lievito durante la fase di fagocitosi. "Questo video mostra delle amebe (D. Discoideum) che fagocitano delle cellule di lievito. Le ambe stanno esprimendo delle sostanze catalogate come mRFP-LimEdelta (in rosso) che corrispondo ai filamenti di actina e altre chiamata PHcrac-GFP(in verde) che sono la membrana di una nascente coppa. L'estenzione e la rettrazione di questa coppa non è mai stata esplorata in tale dettaglio così come l'accumulo di actina al livello cellulare." ha spiegato la Dr. Margaret Clarke, dell'Oklahoma Medical Research Foundation Program in Genetic Models of Disease.
E con questo si conclude la premiazione di quest'anno. Per ulteriori approfondimenti e spiegazioni più dettagliate riguardo ad ogni ripresa, visitate il sito della Nikon:
http://www.nikonsmallworld.com/movies/year/2011/




