10 vidéos époustouflantes de notre monde sous un microscope

Plus vous vous approchez de quelque chose, plus il semble gros. Prenez une seule goutte de sang et effectuez un zoom avant au niveau cellulaire, et vous vous retrouvez soudainement dans un monde immense, grouillant d'activité, riche en vie et en objectifs. Ces 10 vidéos vous emmènent au microscope et dans des endroits que vous ne verriez jamais autrement.

10Euglina Viridis

C'est Euglena viridis, un protiste unicellulaire trouvé un peu partout dans le monde. Des groupes constitués de milliards de ces protistes peuvent devenir tellement concentrés dans des étangs qu'ils rendent visiblement l'eau verte. Toute la créature n'a qu'une largeur d'environ 0,02 millimètre (0,0008 in), autrement dit, environ la taille d'une longueur d'onde infrarouge. Notre capacité à voir quelque chose comme ça avec des détails aussi limpides est stupéfiante.

Dans cette vidéo, vous pouvez clairement voir les plastides chargés de chlorophylle à l'intérieur du protiste sous forme de masses vertes brillantes qui se déplacent lorsque l'organisme se déplace. Ces chloroplastes permettent E. viridis créer des sucres au soleil. Mais quand ils choisissent, E. viridis peut également manger des aliments solides pour l'énergie. Ils y parviennent par la phagocytose. En d’autres termes, ils enveloppent une particule alimentaire sans méfiance et l’absorbent directement dans leur corps.

9 cellules de sang

L’une des premières choses que nous apprenons en classe de sciences à l’école élémentaire est notre sang. Nous avons des plaquettes, des globules blancs qui recherchent des infections et des globules rouges qui ressemblent à des flotteurs, et ils passent tous à travers un liquide transparent constitué principalement de plasma. Le bus scolaire magique était assez précis sur le tout.

Dans cette vidéo, nous examinons deux gouttes solitaires de sang humain, visualisées en alternance avec des grossissements 40X, 400X et 1000X. Nous pensons normalement que le sang coule dans un ruisseau par nos veines et nos artères - et c'est tout à fait exact - mais les cellules du sang forment également leurs propres micro-ruisseaux dans le plus grand fleuve. Même si les gouttes de sang sont stationnaires sur une lame de microscope, les cellules sanguines continuent de bouger avec frénésie. Dans un sens très littéral, le sang est vivant.

8peau humaine

Avec sa réputation d'organe le plus important du corps humain, nous avons tendance à oublier que la peau est aussi l'une des plus diverses. Entre autres fonctions, votre peau est responsable de la protection, de la régulation de la chaleur, de l'absorption et de l'excrétion des déchets (votre sueur contient de l'urée, tout comme l'urine). Plus important encore, il est également responsable de notre sens du toucher.

Dans la vidéo ci-dessus, nous obtenons un zoom à vol d'oiseau directement dans les escarpements et les vallées de la couche externe de la peau, jusqu'au cœur de l'épiderme. L'effet est obtenu grâce à un composite de plusieurs vidéos, mais les images microscopiques sont toutes de la peau réelle. Le résultat est surréaliste; Si votre esprit s'égare un instant, le paysage deviendra méconnaissable lorsque vous retiendrez votre attention sur la vidéo. Et cela vous donne un visuel saisissant pour quelque chose que nous ne connaissons vraiment que de manière intellectuelle - toutes les cellules de la couche la plus externe de votre peau sont déjà mortes.

7 naissance d'un flocon de neige

À quoi ressemble un flocon de neige? Malheureusement, la plupart ne sont pas les structures cristallines délicatement symétriques que nous avons tendance à imaginer. Tandis que ces belles célébrités attirent le plus l’attention, la grande majorité des flocons de neige ne sont que des avortements nodulaires qui se fondent en un désagréable glob avant de disparaître. Unique mais incroyablement moche.

Mais dans les bonnes conditions, nous obtenons ces flocons de neige de superstar, ces mélanges parfaits de science et d’élégance. La vidéo ci-dessus montre une vue microscopique de la formation de cristaux de flocon de neige dans de bonnes conditions et elle est à couper le souffle. La formation du flocon de neige commence à un niveau encore plus petit: l'eau en surfusion reste à l'état liquide en dessous du point de congélation, jusqu'à ce que quelques molécules se rencontrent dans un arrangement unique. Cette fondation déclenche une réaction en chaîne qui attire davantage de molécules d’eau dans l’arrangement, laissant le cristal de glace grandir toujours plus gros sous la même forme que celle qui s’est formée dans le noyau de glace original - un flocon de neige.

6Conception

La formation de la vie est soit un beau miracle, soit un péché, selon la façon dont vous avez été élevé. À l'instar du visuel des cellules sanguines, la plupart d'entre nous ont une image mentale caricaturale du fonctionnement de la conception. Des millions de spermatozoïdes nagent vers un seul ovule, et le premier à y arriver remporte le prix. C'est une description assez précise, mais le voir en action est un peu plus viscéral.

Loin de faire une course linéaire, les spermatozoïdes individuels fourmillent autour de l’ovule jusqu’à ce que quelques-uns s’y heurtent. Et «l'essaim» n'est pas une exagération - sans explication de fond, la vidéo ci-dessus pourrait facilement être un nuage de mouches des fruits se nourrissant d'un abricot pelé.

Ce sont des spermatozoïdes d’oursin qui fertilisent un œuf et, au lieu d’un spermatozoïde unique heurtant l’ovule et mettant fin à la course, des dizaines de petits nageurs s’accrochant au mur extérieur pour s’enfoncer frénétiquement dans celui-ci. Chez l’homme, sur environ 200 millions de personnes qui entrent dans le vagin, seules une centaine de cellules parviennent à la seconde moitié de la trompe de Fallope. Le reste se perd quelque part en chemin et meurt.

5Vie cachée dans l'eau d'un étang

Tandis que Euglina viridis est un habitant commun de l'eau des étangs, ce n'est qu'un membre d'un écosystème microscopique composé de milliers de créatures. De puces d’eau seulement 0,2 millimètre (0,0079 po) de long aux vues de larves de moustiques si proches que vous pouvez voir des brosses oscillantes balayer la nourriture dans leur bouche, cette vidéo capture l’incroyable diversité qui se développe dans les étangs d’eau douce.

Nous avons déjà mentionné comment de nombreux organismes vivants peuvent sortir des étangs et se retrouver dans votre eau de boisson. Cette vidéo vous donne une vue en haute définition de ce à quoi certaines de ces créatures ressemblent. Par exemple, vérifiez le copépode qui rebondit à 1:40.

Microscopie 43-D

Les microscopes peuvent offrir des vues incroyablement claires, mais ils ont leurs limites. Pour la plupart, les échantillons sont placés sur une lame plate, ce qui signifie que nous ne voyons qu'une représentation en deux dimensions de la vie. Par exemple, la vidéo de conception montrait l’œuf sous forme de disque, mais c’est évidemment sphérique dans la vie réelle.

Le microscope numérique a été mis au point au Japon en 1986, ce qui a ouvert la voie à de nouvelles techniques permettant aux chercheurs de visualiser plus facilement un échantillon microscopique en trois dimensions. Nous continuons de chercher les meilleurs moyens de capturer des échantillons en 3D, en nous concentrant le plus possible sur l'obtention d'images en 3D de cellules vivantes. Bien que la vidéo ci-dessus ne capture pas cette profondeur de détail, elle montre ce qu’un microscope peut faire avec une simple tête rotative, qui permet à l’objectif d’encercler le sujet.

Cancer d'attaque de cellules 3T

Aux États-Unis seulement, le cancer est responsable de près de 600 000 décès chaque année et environ 1,6 million de nouveaux cas devraient apparaître en 2014. Les traitements classiques du cancer, tels que la chimiothérapie et la radiothérapie, permettent de réduire la taille des tumeurs, votre corps lutte également activement contre le cancer au niveau cellulaire.

La vidéo ci-dessus présente un regard sans précédent sur les cellules T, ou lymphocytes T, détruisant une cellule cancéreuse. Les cellules T, un type de globule blanc, recherchent des cellules dangereuses dans le corps, puis les entourent et excrètent un cocktail de produits chimiques qui les tuent. La vidéo ci-dessus montre la cellule T verte en train de détruire la cellule cancéreuse bleue. Ironiquement, les cellules T elles-mêmes peuvent devenir cancéreuses, une maladie connue sous le nom de lymphome à cellules T.

Acariens 2Dust

Les acariens sont l’un des fléaux de la civilisation moderne. Nos environnements de vie - des maisons chaudes et à température contrôlée - constituent le terreau idéal pour ce petit ravageur. Jusqu'à 19 000 acariens peuvent vivre sur un gramme de poussière, bien que ce soit le pire des scénarios: il n'y a probablement que 500 acariens par gramme de poussière dans votre maison.

Dans cette vidéo, non seulement les acariens sont-ils visibles, mais aussi leurs matières fécales. Les excréments d'acariens contiennent des enzymes digestives qui déclenchent diverses réactions allergiques chez l'homme, provoquant ainsi l'asthme et l'eczéma chez les enfants. Malheureusement, il n'y a aucun moyen de s'en débarrasser. Ils vivent dans votre matelas et sur votre oreiller, et si vous avez un tapis, ils y habitent aussi. Et même si les acariens adultes mourront éventuellement si l'humidité tombe trop bas, les larves peuvent passer en hibernation jusqu'à ce qu'un environnement plus humide les réveille et les renvoie rapidement sur votre taie d'oreiller.

1Protozoaire avec des diatomées

Les protozoaires sont parmi les organismes les plus couramment observés au microscope. Il existe environ 30 000 espèces de protozoaires différentes, et la plupart d'entre elles mesurent entre 10 et 50 micromètres, mais le microscope le plus mauvais devrait pouvoir les détecter. Sans doute l'un des organismes les plus diversifiés de la planète, des protozoaires ont été trouvés partout, des températures inférieures à zéro de l'Antarctique aux sables brûlants du désert.

La particularité de ce protozoaire est que nous l’avons pris dans une lutte à la vie ou à la mort avec une diatomée. Les diatomées sont un type d’algues qui, comme les protozoaires, se déplacent dans l’eau avec de minuscules poils appelés flagelles. La diatomée de cette vidéo est la tige verte à l’intérieur du protozoaire. Vers 0:29, elle déchire la pellicule du protozoaire pour vivre et se battre un autre jour.

Il est vraiment époustouflant de considérer les milliards de luttes miniatures qui se déroulent tout autour de nous - et en nous - chaque seconde de la journée, le tout dans un monde trop petit pour être perçu par nos yeux.