Ми-ми-микроскопия

Американский микробиолог Селли Уорринг, похоже, первой на планете обнаружила, для чего на самом деле был изобретен инстраграмм. Селли 30 лет, она родом из новозеландского Эшборна, сейчас учится в аспирантуре Университета Нью-Йорка. Чуть менее чем за год существования ее канал в соцсети набрал более 30 тысяч подписчиков, при этом свои селфи Селли почти не выкладывает. В качестве главных героев ее канала выступают инфузории, коловратки и диатомовые водоросли.

Одна из главных причин успеха Селли в том, что она подробно и точно описывает то, что происходит на видеороликах. При этом ориентируется микробиолог не на специалистов, а на человека без какого-то биологического бекграунда. Мы решили оборать несколько самых интересных из сотен ее роликов и перевели те описания, которыми Селли их снабжает.

«Здесь крупным планом видны клетки евглен из образца почвы. Они двигаются особенным образом, который называют метаболой. При таком увеличении евглен можно рассмотреть по всех их замечательных подробностях, включая ярко-красное пятно фоточувствительного глазка. Глазок позволяет евгленам воспринимать свет, поэтому они могут двигаться к нему и от него. Свет нужен евгленам для выживания, но слишком интенсивный свет может быть, как мы знаем, вреден».

«Это Phacus. Одна из моих самых любимых клеток. Это евглена, вид одноклеточных. Она зеленая как растение, но плавает как животное. У нее даже есть примитивный глазок. Вот это красное пятно — это он и есть. Глазок может улавливать интенсивность и направление света, благодаря чему Phacus может двигаться на свет или от него — как ему заблагорассудится. Он плывет в воде словно падающий лист, двигаясь за счет единичного жгутика, выходящего из передней части клетки».

«Бешеная активность внутри отдельной клетки водоросли. Содержимое всегда в движении, у клетки всегда много дел: нужно перемещать везикулы, экспрессировать гены, синтезировать белки, запасать углеводы, — список бесконечен. В этом ролике тысячекратное увеличение, так что можно рассмотреть все подробности».

«В окрестности мха живет множество цианобактерий. Вот несколько из них. Эти растут в форме нитей, филаментов. Нити цианобактерий могут двигаться скольжением, чем здесь они и заняты. Многие растения — и мхи в том числе — любят, когда поблизости растут цианобактерии, т. к. у тех есть особенный талант: они способны фиксировать из атмосферы азот. Азот нужен растениям для жизни, и его полно в атмосфере, но растения не могут его использовать из-за того, что атмосферный азот чрезвычайно химически инертен. Цианобактерии фиксировать азот умеют, и они преобразуют его в форму, которая доступна для растений. Поэтому если вы мох, то поддерживать хорошие отношения с местным сообществом цианобактерий в ваших интересах».

«Вот еще одна цианобактерия из цветущей воды. Эта представляет собой цепочку одиночных, генетически идентичных клеток. Однако видно, что некоторые из них выглядят иначе, чем остальные. Они больше и светлее. Это специализированные клетки, которые функциорально и морфологически отличаются от большинства других. Их называют гетероцистами, и их функция заключается в фиксировании азота. Они снабжают колонию азотом, в то время как остальные клетки, не-гетероцисты, снабжают ее энергией за счет фотосинтеза. Это один из самых первых примеров клеточной дифференцировки на планете. Мы гораздо более сложный пример диффееренцировки клеток, так как состоим из очень большого числа их типов с очень специализированными функциями. Но начиналось все именно здесь».

«Образец из Флориды тоже морской, поэтому не удивительно, что он содержит несколько морских диатомовых водорослей. Эту зовут Odontella. По мне так просто красавица. Я подвигаю фокус, чтобы можно было рассмотреть ее во всех подробностях. Как и все диатомовые, Odontella создает вокруг себя стеклянную оболочку [из оксида кремния], которую называют фрустулой (в англоязычной литературе — прим. N+1). На этой оболочке несколько шипов-отростков по каждому концу. Диатомовые относятся к водорослям, поэтому они как и растения способны фотосинтезировать. Каждое из золотисто-коричневых пятен, что видны внутри клетки, — это хлоропласт, органелла, которая собирает энергию света».

«Это инфузория (цилиата) из Парка Проспект в Нью Йорке, которую зовут Paramecium bursaria (относится к тому же роду парамеций, что и инфузория-туфелька — прим. N+1). Снаружи можно видеть ее многичисленные реснички — структуры, напоминающие волоски. Они позволяют ей двигаться. Кажется, что внутри клетка заполнена множеством зеленых хлоропластов, но на самом деле это водоросли (рода Chlorella), которые живут внутри одноклеточной инфузории. Клетки хлореллы обеспечивают инфузорию энергией, а та в свою очередь предоставляет им безопасный мобильный дом. Когда на видео инфузория вращается, можно заметить ее ротовую бороздку — углубление на боковой стороне клетки. Инфузории при этом остаются хищными клетками и не против съесть бактерию или другое мелкое одноклеточное, когда предоставляется такая возможность».

«Еще одна инфузория из пруда Парка Проспект, на счет ее вида я не уверена. Эта клетка прожорливый хищник, она двигается, пытаясь поймать другое одноклеточное или бактерию. Внутри можно рассмотреть остатки того, что она уже проглотила — это цветные пузырьки внутри. Видно также ротовую канавку у самого основания выступа, напоминающего хвост, которым клетка двигает, чтобы обонять окружающее пространство. Если она учует что-то вкусное, проглотит за секунду».

«Крупные протисты, живущие на краю озера, служат домом для мелких микроорганизмов. Вот, например, несколько клеток [колониальных инфузорий] сувоек Vorticella (я вижу четыре). Они прикрепляются к более крупным нитевидным водорослям. Сувойки используют реснички для фильтрации бактерий из окружающей воды и водоросли выступают для них в роли субстрата, на котом можно себя зафиксировать. В этом видео одна из сувоек открывается, но они умеют и захлопываться: когда ловят добычу или пытаются защитить себя. Можно рассмотреть и мелкие клетки, которые плавают очень близко к ротовому отверстию сувойки. Здесь их не съели, но они были очень к тому близки».