19世纪晚期,
一个名为威尔逊·本特利的农民自学成才,
在一个折叠暗箱照相机上连接显微镜,
成功拍摄了首张单片雪花的显微照片
并发表于1923年的《国家地理》
——
摄影:Wilson Bentley
从此
“一滴水蕴藏一世界”的高级境界,
我们每个人都能够亲眼得见。
微观世界虽然只是普通人在显微镜下看到的一个微粒,但蕴含着一个庞大的宇宙体系,里面有“太阳”、“高山”、“河流”、还有生命,以及一切生存的必需品。一粒沙子上,蕴藏成千上万座美丽山庄。
为了繁殖,苔藓会将其精子和卵子结合在一起,形成一个细胞,这个细胞可发育为尖端附带一个孢子囊的茎(图为该细胞的横截面)。孢子在孢子囊中发育成熟,之后孢子囊迸裂,孢子便散发出去。
摄影:MAREK MIS,SCIENCE SOURCE
直到如今,
微观世界中的一切依然令人惊奇。
图中的物品并非装满草的椭圆土罐,而是扫描电子显微镜下蒲公英花朵的未成熟子实头。
摄影:THE NATURAL HISTORY MUSEUM,LONDON;SCIENCE SOURCE
为了向大家展示 最微不可见的艺术和科学奇迹,
尼康在1974年创立微型世界显微摄影大赛,
并且一直延续下来,
到今年已经是第46届。
该竞赛面向全球范围内收集了成千上万参赛作品。近日,由科学家、摄影师和记者组成的评委会 公布了万里挑一的20幅获奖作品。
图为活的小斑马鱼背部照片,获得了2020年尼康微型世界显微摄影大赛的一等奖。为了达到超现实的效果,美国国家卫生研究院的研究者Daniel Castranova在同事Bakary Samasa的协助下,用荧光蛋白标记了鱼的淋巴管(橙色)和鳞片(蓝色),并拼接了350多张照片。
摄影:DANIEL CASTRANOVA, BRANT WEINSTEIN, BAKARY SAMASA, EUNICE KENNEDY SHRIVER NATIONAL INSTITUTE OF CHILD HEALTH AND HUMAN DEVELOPMENT,NATIONAL INSTITUTES OF HEALTH, NIKON SMALL WORLD
尼康公司说:“这些摄影作品融合了研究、创造力、成像技术和专业知识,而且能带来新的科学发现,我们非常为之自豪。今年的冠军就是一个令人震撼的例子。”
上面这幅空灵飘渺的摄影作品也引出一项突破性的科学发现: 斑马鱼的头骨中存在淋巴管,与哺乳动物和人类的淋巴管非常相似。这可能有助于科学家们更好地认识人类的淋巴系统,并且在神经系统疾病上比如阿尔茨海默症,做出突破。
大多数飞蛾的眼睛上都覆盖着一层纳米结构,能吸收光线并防止反射,可使它们更好地隐藏自己的行动。这张照片由印度尼西亚摄影师Ahmad Fauzan拍摄,展示了一只亚澳白裙夜蛾眼球上的一个黑色光学球体,以及其毛茸茸的头部和卷曲的喙。
摄影:AHMAD FAUZAN. SAIPEM, NIKON SMALL WORLD
德国摄影师Daniel Knop将5张小丑鱼胚胎照片排列在一起,用来展示其从受精后数小时到孵化前几个小时的发育过程。
摄影:DANIEL KNOP. NATUR UND TIER-VERLAG NTV, NIKON SMALL WORLD
图中形似彩虹的梳子实际上是一个淡水螺的舌头(又称齿舌)表面,上面覆盖着细小的牙齿,用来将食物研磨成可消化的尺寸。照片由霍华德·休斯医学研究所的Igor Siwanowicz拍摄。
摄影:IGOR SIWANOWICZ. HOWARD HUGHES MEDICAL INSTITUTE, NIKON SMALL WORLD
加拿大科学家Vasileios Kokkoris、Franck Stefani和Nicolas Corradi拍摄了一种含有多核的土壤真菌孢子。孢子被一种叫做菌丝的不断生长的真菌纤维所包围。
摄影:VASILEIOS KOKKORIS, FRANCK STEFANI, NICOLAS CORRADI. UNIVERSITY OF OTTAWA & AGRICULTURE AND AGRIFOOD CANADA, NIKON SMALL WORLD
诺丁汉大学的Robert Markus和Zsuzsa Markus在一种长阶花植物的花粉囊中拍摄到大量五颜六色的花粉。
摄影:ROBERT MARKUS, ZSUZSA MARKUS. UNIVERSITY OF NOTTINGHAM, NIKON SMALL WORLD
贝勒医学院的Jason Kirk在一个人类细胞中拍摄到被微管(橙色)环绕的色彩鲜艳的细胞核(蓝绿色)。
摄影:JASON KIRK. BAYLOR COLLEGE OF MEDICINE, NIKON SMALL WORLD
伦敦玛丽皇后大学的Allan Carrillo-Baltodano和David Salamanca将自发荧光的变色龙胚胎用黑白图像重新拍摄出来。完全发育成熟的变色龙可通过皮肤细胞中的反光晶体改变自身的颜色和图案。
摄影:ALLAN CARRILLO-BALTODANO, DAVID SALAMANCA. QUEEN MARY UNIVERSITY OF LONDON, NIKON SMALL WORLD
人类大脑的海马体主要负责记忆和学习。贝勒医学院的Jason Kirk 和Quynh Nguyen拍摄的这张照片显示,两个相邻的海马体神经元通过细长的突触连接在一起,准备完成一些记忆活动。
摄影:JASON KIRK, QUYNH NGUYEN. BAYLOR COLLEGE OF MEDICINE, NIKON SMALL WORLD
大型溞是一种小型甲壳纲动物,具有透明的外壳,无性繁殖,因此常被用作实验生物。图为Ahmad Fauzan的第二幅获奖作品,展示了其中一种大型溞的头部。
摄影:AHMAD FAUZAN. SAIPEM, NIKON SMALL WORLD
马里兰大学的Tagide deCarvalho拍摄的红藻卷须像骷髅手指一样伸展开来,就好像要抓住什么东西一样。
摄影:TAGIDE DECARVALHO. UNIVERSITY OF MARYLAND, ALTIMORE COUNTY, NIKON SMALL WORLD
奥地利摄影师Robert Viethaler将许多图片叠加在一起,展示了一缕打结的头发。
摄影:ROBERT VIERTHALER. NIKON SMALL WORLD
在纽约摄影师Justin Zoll拍摄的这幅作品中,乙醇、水和氨基酸溶液加热后形成的晶体精巧地缠绕在一起,形成美丽的花朵图案,看起来就像乔治亚·奥基弗的抽象画。
摄影:JUSTIN ZOLL. JUSTIN ZOLL PHOTOGRAPHY, NIKON SMALL WORLD
在土耳其摄影师Ozgur Kerem Bulur拍摄的这幅作品中,一只卷叶象鼻虫在有纹理的反光外壳的保护下,爬上了一棵植物。
摄影:ÖZGÜR KEREM BULUR. NIKON SMALL WORLD
在阿根廷科学家Eduardo Zattara和Alexa Bely拍摄的这幅作品中,一只无性繁殖的透清毛腹虫产生了一连串后代。
摄影:EDUARDO ZATTARA, ALEXA BELY. INSTITUTO NAC. DE INVESTIGACIONES EN BIODIVERSIDAD Y MEDIO AMBIENTE, NIKON SMALL WORLD
这幅环环相扣、缠绕在一起的彩色网摄影作品经过了俄罗斯摄影师Alexander Klepnev精巧的重新构思,实际上是一件很普通的东西:一只尼龙丝袜。这是本届摄影大赛中唯一获奖的非自然物品摄影作品。
摄影:ALEXANDER KLEPNEV. JSC RADIOPHYSICS, NIKON SMALL WORLD
英国的Anne Algar将许多图片叠加在一起,创造了这幅发冷光的划蝽的拼接图。划蝽是一种遍及全球各地的水生昆虫。
摄影:ANNE ALGAR. NIKON SMALL WORLD
在这幅加州摄影师Chris Perani拍摄的作品中,一种阿特拉斯蛾的翅膀上覆盖着一层柔软的鳞片,看起来就像是成千上万根小羽毛。
摄影:CHRIS PERANI. NIKON SMALL WORLD
德国基尔大学的Jan Michels拍摄了一株海洋硅藻的镶装花纹细胞壁的摄影作品。硅藻每年可产生地球上20%以上的氧气。
摄影:JAN MICHELS. CHRISTIAN-ALBRECHTS-UNIVERSITÄT ZU KIEL, NIKON SMALL WORLD
开普敦大学的Dorit Hockman和Vanessa Chong-Morrison拍摄了短尾叶鼻蝠胚胎的鲜艳骨架的照片。
摄影:DORIT HOCKMAN, VANESSA CHONG-MORRISON. UNIVERSITY OF CAPE TOWN, NIKON SMALL WORLD
如果你还没看够,就让我们一起来回顾一下第45届的精彩摄影作品——
显微镜技术专家特蕾莎·戈达和学生特蕾莎·库格勒斩获冠军,她们不辞辛苦,将数百张图像拼接在一起,最终合成了这张荧光龟胚胎图像。胚胎经过染色,以此来区分不同的组织。
摄影:TERESA ZGODA ,TERESA KUGLER
霍华德·休斯医学研究所的科学家伊格尔·斯万诺维克兹对这些喇叭虫(一种单细胞淡水原生动物)应用了彩色编码成像技术,以突出这些生物的3D形状。
摄影:IGORSIWANOWICZ, HOWARD HUGHES MEDICAL INSTITUTE (HHMI) JANELIA RESEARCH CAMPUS
德国罗斯托克大学的扬·罗森布姆将几张不同焦距拍摄的照片结合在一起,合成了这只 雄性蚊子的照片。
在微观世界里,一切细节被放大,事物都似乎换了个模样,谁能想到如此“仙气飘飘”的样子竟然会是平时最讨厌的蚊子呢。
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