صور تُبرز تفاصيل الحياة عن كثب

شريف علي18 يناير، 2024

0 1٬310 4 دقائق

مسابقة «العالَم الصغير» (Nikon’s Small World) هي مسابقة مُقدَّمة من شركة «نيكون» (Nikon) الشهيرة المختصة في علوم البصريات وتقنيات التصوير. تستهدف المسابقة أي شخص مهتم بالتصوير الميكروسكوبي، حيث تقدم هذه المسابقة سنويًا باقة من الصور ومقاطع الفيديو الاستثنائية لسيناريوهات متنوعة من الحياة اليومية. وفي هذا المقال، نستعرض مجموعة من الصور التي تحكي لنا تفاصيل مدهشة عن الكائنات الحية.

«القرص البصري» (Optic Disc)

Nikon’s Small world competition 2023 by Hassanain Qambari & Jayden Dickson

توضح لنا هذه الصورة -الحائزة على المركز الأول في المسابقة لعام ٢٠٢٣- القرص البصري في أحد القوارض. القرص البصري هو منطقة تقع عند قاع العين حيث يخرج منها «العصب البصري» (Optic Nerve). تظهر «الخلايا النجمية» (Astrocytes) باللون الأصفر، وهي خلايا عصبية تُكوِّن معظم خلايا الجهاز العصبي المركزي، ولها وظائف أخرى متعددة منها دعم الأنواع الأخرى من الخلايا العصبية. تظهر «البروتينات القابضة» (Contractile Proteins) باللون الأحمر، وهي بروتينات توجَد في الخلايا المُكوِّنة للأوعية الدموية، والتي تعمل على تنظيم تدفق الدم.

تم التقاط هذه الصورة بواسطة «حسانين قمبري» (Hassanain Qambari) و«جايدن ديكسون» (Jayden Dickson)، الباحثين في قسم الفسيولوجيا والعقاقير من «معهد ليون آي» (Lion Eye institute)، باستخدام كل من: «الميكروسكوب متحد البؤرة» (Confocal Microscope)، و«الميكروسكوب الفلورسنتي» (Florescence Microscope)، وتقنية «تجميع الصور» (Image Stacking).

الهيكل الخلوي لخلية عضلية

Nikon’s small world competition 2023 by Vaibhav Deshmukh

تظهر في هذه الصورة «خلايا عضلية مبكرة» (Myoblasts) في مرحلة الانقسام، توضح الصورة «التيوبيولين» (Tubulin protein) باللون الأزرق المخضر أو «السماوي» (Cyan)، وهو بروتين يوجَد بشكل أساسي في الخلايا حقيقية النواة، وله وظائف عدة أهمها دوره في «الانقسام الميتوزي» (Mitosis). يظهر بروتين (F-Actin) باللون الأصفر، وهو مُكوِّن جوهري لـ«الهيكل الخلوي» (Cytoskeleton) الذي يلعب دورًا هامًا في الحفاظ على شكل الخلية، بالإضافة إلى وظائف أخرى هامة مثل: هجرة الخلايا، والانقسام الخلوي. وتظهر أنوية الخلايا باللون الأرجواني (Magenta).

تم التقاط الصورة بواسطة «ڤيباڤ ديشموك» (Vaibhav Deshmukh)، خريج «كلية بايلور للطب» (Baylor College of Medicine) من قسم الفسيولوجيا الجزيئية والفيزياء الحيوية، باستخدام الميكروسكوب الفلورسنتي و« مجهر الإضاءة المنظمة» (Structured Illumination Microscope, SIM).

فروع الطحالب الحمراء

Nikon’s small world competition 2020 by Dr. Tagide deCarvalho

تظهر هنا فروع أحد أنواع «الطحالب الحمراء» (Rhodophyta sp.) المصبوغة بصبغة «الأكريدين البرتقالي» (Acridine Orange). تتنوع فروع هذه الطحالب في الشكل من نوع لأخر، حيث يمتلك أحد الأنواع فروعًا خيطية الشكل، وبعض الأنواع الأخرى تمتلك فروعًا متشعبة، وأنواع ثالثة تمتلك فروعًا ريشية الشكل. تم التقاط هذه الصورة بواسطة «تاجيدي دي كارفالو» (Dr. Tagide DeCarvalho)، الأستاذ المساعد والباحث في «جامعة ماريلاند» (University of Maryland) باستخدام الميكروسكوب متحد البؤرة.

نجم البحر الخفاش

Nikon’s small world competition2022 by Lawrent Formery

توضح الصورة أحد أنواع نجم البحر «باتيريا مينياتا» (Pateria miniata) بعمر شهرين. يُعرَف هذا النوع من نجوم البحر باسم «نجم البحر الخفاش»، ويعيش هذا النجم عادة على الصخور وفي القيعان الرملية وسط الحشائش. يُستخدَم هذا النوع من نجوم البحر كثيرًا في الأبحاث المتعلقة بـ«علم الأجنة» (Emberyology) و«بيولوجيا النمو» (Developmental Biology). التقط الصورة «لورنت فورميري» (Lawrent Formery)، باحث ما بعد الدكتوراه في «جامعة كاليفورنيا» (University of California)، بواسطة الميكروسكوب متحد البؤرة.

خلايا جلد سمكة الزرد

Nikon’s small world competition 2022 by Keat Ying Chan

توضح الصورة «الخلايا الطلائية» (Epithelial Cells) للطبقة الظاهرية لجلد «يرقة سمكة الزَّرد» (Zebrafish Larva) التي تمثل إحدى المراحل الأولية في حياة الكائن. نُشِرت هذه الصورة في دراسة في دورية «نيتشر» (Nature) توضح نوعًا جديدًا من الانقسام الخلوي، والذي عُرِف باسم «الانشطار اللا تخليقي» (Asynthetic Fission)؛ ويختلف هذا الانقسام عن غيره من الانقسامات في أنه لا يحتاج إلى تضاعف المادة الوراثية. تم التقاط الصورة بواسطة «كيت ينج تشان» (Keat Ying Chan)، باحثة ما بعد الدكتوراه في معهد «أكاديميا سينيكا» (Academia Sinica)، باستخدام الميكروسكوب متحد البؤرة.

خلايا رئة الإنسان

Nikon’s small world competition 2022 by Joe Mackellar

تظهر في الصورة خلايا الرئة وهي تصنع بروتينًا مضادًا للفيروسات باللون الأخضر، مع وجود «الأنيبيبات الدقيقة» (Microtubules) في الهيكل الخلوي باللون السماوي، وتظهر أنوية الخلايا باللون البرتقالي. التقط هذه الصورة «جو ماكيلر» (Joe Mackellar)، الباحث في «المعهد الوطني للبحوث العلمية» (National Center for Scientific Research, CNRS)، بواسطة الميكروسكوب متحد البؤرة والميكروسكوب الفلورسنتي.

محاولة افتراس

Nikon’s small world competition 1986 by Dr. Stephen Lowry

نرى في هذه الصورة أحد أنواع «الهيدرا» (Hydra Virdissima) على اليسار، وهي أحد الأنواع التابعة لشعبة «اللاسعات» (Cnidaria) التي تعيش في المياه العذبة، في محاولة الإمساك بالـ«دافنيا» (Daphnia Pulox)، وهي أيضًا من اللا فقاريات ضمن شعبة «مفصليات الأرجل» (Arthropoda) وتحت شعبة «القشريات» (Crustacea). تم التقاط الصورة بواسطة «د. ستيڤن لوري» (Dr. Stephen Lowry) من «جامعة ألستر» (University of Ulster). احتلت هذه الصورة المركز الأول في المسابقة لعام 1986.

خلية مهاجرة

Nikon’s small world competition 2017 by Dr. Liang Ma & Dr. Li Yu

توضح الصورة «ألياف الانكماش» (Retraction Fibers)، وهي أجزاء من الهيكل الخلوي للخلية والتي تساعدها في عملية الهجرة، تظهر في الصورة أيضًا عُضَيَّات خلوية دائرية تتكون على هذه الألياف وتُعرَف باسم «الميغراسوم» (Migrosome)، وهي حاويات تحتوي على القليل من سيتوبلازم الخلية الأم. يتم إطلاق هذه العضيات في البيئة المحيطة بعد انفصال ألياف الانكماش عن جسم الخلية، حيث يُعتقَد أن هذه العُضَيَّات تلعب دورًا هامًا في عملية «التواصل ما بين الخلايا» (Cell-Cell Communication). تم التقاط الصورة بوسطة «د. ليانغ ما» (Dr. Liang Ma) و«د. لي يو» (Dr. Li Yu) من «جامعة تسينغهوا» (Tsinghua University).

الأوعية الليمفاوية في سمكة الزرد

Nikon’s small world competition 2020 by Danial Castranova et al

نرى من المنظر الظهري لسمكة الزرد -في مرحلة الشباب- «الحراشف» (Scales) باللون الأزرق و«الأوعية الليمفاوية» (Lymphatic Vessels) باللون البرتقالي. لم يكن وجود الأوعية الليمفاوية في جمجمة سمكة الزرد معروفًا من قبل، وبذلك تُظهِر الصورة اكتشافًا غير مسبوق. قد يساعد الاكتشاف في تطوير علاجات للأمراض المرتبطة بالجهاز العصبي، مثل مرض ألزهايمر. التُقِطت الصورة بواسطة «دانيال كاسترانوفا» (Daniel Castranova) و«د. برانت إم وينشتاين» (Dr. Brant M. Weinstein) و«باكاري ساماسا» (Bakary Samasa)، من «المعهد القومي للصحة» (National Institute of Health, NIH)، وقد تم استخدام الميكروسكوب متحد البؤرة لالتقاط هذه الصورة.

تُعَد «تقنيات التصوير البيولوجي» (Bioimaging techniques) وسائل رئيسية لدراسة وفهم الكائنات الحية. تساعد هذه التقنيات في اكتشاف حقائق علمية تعيننا على تحسين صحة الإنسان، وذلك عبر فهم طبيعة عمل الأنظمة الحيوية، وتتيح لنا أيضًا محاولة فهم معنى الحياة. إن ما ينتظرنا خلف هذه العدسة الصغيرة عالم واسع ومعقَّد، يعج بالحيوية، ويمتلئ بالتفاصيل، ويتعدى وصفه كل معايير الإتقان والجمال!