Биология под микроскопом

С изобретением микроскопа в XVII в. открылся совершенно новый мир — мир крошечных созданий и сложных структур, недоступных невооруженному глазу. Наше понимание жизни вновь изменилось с появлением электронных микроскопов в 1930-х гг. Они уже не используют свет, а применяют пучки электронов. Благодаря более высокой разрешающей способности мы можем рассмотреть объекты еще более крошечные, чем видели когда-либо.

Поверхность языка

Поверхность языка под микроскопом похожа на ряды замороженных фруктов. Эти розовые конусы — сосочки, покрывающие ее. Это своего рода датчики давления, помогающие нам чувствовать еду во рту. Белесые участки — омертвевшие, они постоянно отшелушиваются по мере обновления тканей.

Паук и добыча

Осторожно! Этот паук умеет прыгать! Как видно на этой микрофотографии, у него несколько пар огромных глаз. Четыре глаза видны хорошо, но есть еще четыре поменьше в верхней части головы. Два крупных глаза в центре не имеют форму сферы, как ваши, — это глубокие оптические трубки, помогающие очень точно определить местонахождение жертвы. Подскакивать пауку не придется, хотя он и способен прыгать на расстояние, в 50 раз превышающее длину его тела.

Яйца бабочек

Эти изящные объекты — яйца, которые отложила бабочка-капустница. Ячейки со множеством граней состоят из белков. Как правило, они плотно уложены с обратной стороны листа — обязательно капустного. На вершине каждого яйца расположены мелкие поры, через которые крошечная гусеница, развивающаяся внутри, может дышать.

Тутовый шелкопряд

Шелковичный червь — это вовсе не червяк, как подсказывает название, а гусеница с шестью ножками и еще несколькими короткими ложноножками. Благодаря им она передвигается по тутовому дереву. Гусеница пожирает его листья при помощи мощных челюстей. Если не тревожить это маленькое существо, оно окуклится и превратится в белую бабочку. Шелк производят из нитей, из которых эти насекомые вьют уютный кокон, а потому большинство шелкопрядов не получают шанса превратиться в красивую бабочку

Красные кровяные клетки

Красные кровяные клетки несут кислород по крови. Они укомплектованы богатым железом белком — гемоглобином, — наличием которого и обусловлен их цвет. Большинства органелл, присутствующих в других клетках, здесь нет. Это нужно, чтобы сэкономить место для гемоглобина. Красная кровяная клетка не имеет ядра и не может делиться. Она пребывает в крови около 100 дней, а затем организм заменяет ее. Клетки имеют уникальную сплюснутую форму, что максимально увеличивает площадь их поверхности — для забора кислорода из среды.

Голова стрекозы

Стрекоза охотится в полете, хватая насекомых, присаживающихся на стебли и лепестки растений. При таком образе жизни стрекозе необходимо вовремя замечать приближающуюся добычу, и ее огромные выпуклые глаза очень хорошо справляются с этим. Фасеточные органы насекомых состоят из тысяч хрусталиков, и каждый получает собственное изображение. Мозг насекомого не может сформировать детальных объемных картинок, но отмечает мелькание света, и следовательно, все движущиеся объекты вокруг насекомого.

Клещ домашней пыли

Вы когда-нибудь видели таких? Скорее всего, нет, ведь они не больше 0,2 мм в длину и кажутся просто пылинками. И они окружают нас. Этот клещ — близкий родственник паука. Он поедает частички кожи и другого органического материала, который осыпается с более крупных животных и скапливается в домашних коврах и мебели. Не бойтесь — пылевые клещи безобидны, хотя их экскременты и могут вызывать у человека аллергическую реакцию.

Фораминифера

Она напоминает крошечную морскую звезду, но в действительности это одноклеточная амеба. Фораминифера имеет оболочку, или цисту, вокруг клетки. В ней имеется множество крошечных дырочек, и живая клетка (эта, что на фотографии, — мертвая) выбрасывает длинные мембранные трубки. Они называются ложноножками. Это продолжения клетки, которые формируют сеть вокруг организма и собирают питательные вещества из окружающей среды.

Эвглена

Это одноклеточный организм, взявший лучшее из двух миров. Темно-зеленые хлоропласты осуществляют фотосинтез, что роднит эвглен с водорослями и растениями. Клетка имеет чувствительные к свету стигмы, или глазки. Однако в темноте клетки могут поглощать органический материал из своей среды. Стало быть, эти одноклеточные ведут образ жизни растений, но могут становиться и прожорливыми охотниками.

Клетки кожи

Эта раскрашенная микрофотография показывает структурные клетки кожи человека. Кожа — это живой барьер между нашим организмом и внешним миром. Чтобы защитить нас от угроз, ее внешний слой постоянно разрастается и обновляется, сбрасывая мертвые клетки слой за слоем. Так ни один вредитель не сможет проникнуть в противоположном направлении.

Диатомея

В следующий раз, когда окажетесь на пляже, передайте привет диатомеям. Этими микроскопическими организмами покрыты песок, ил и галька. Диатомеи, фотосинтезирующие одноклеточные водоросли, заключены в оболочку из кремния, из которого состоит и минеральный песок. Это невероятно важные организмы. Возможно, четверть всего фотосинтеза — и всего кислорода на Земле — производят диатомеи.

Чешуйки бабочки

Всем известно, что у бабочек разноцветные крылья. Они покрыты слоями чешуек, которые поглощают и сохраняют тепло, которое необходимо, чтобы согреть тело насекомого и подготовить к полету. Чешуйки очень хрупки, поэтому не стоит их трогать — просто смотрите! То, что вы увидите, — своего рода иллюзия. Чешуйки — это не просто кусочки цветной мозаики, выложенные сложным узором. Они переливаются на солнце, и здесь действуют те же законы, что и в случае радужной пленки на воде от разлитого масла.