Все новости

Сафари в стакане воды. Как стать свидетелем смертельных схваток с драматичным финалом, происходящих в ближайшей луже

© Ольга Скворцова / Вероника Microbia
Прямо под нашими ногами — сложный и богатый событиями мир. Хозяйка аккаунта microbia.ru регулярно делится со своей аудиторией кадрами происшествий из жизни микробов, которыми населены пруды, ручьи и лужи. В капле воды ей удается увидеть драматичные эпизоды из жизни мельчайших организмов: одноклеточные охотятся, едят, размножаются, умирают и испражняются. Специально для «Чердака» она рассказала, где брать воду с инфузориями, как за ними ухаживать и чем и как на них смотреть.

Микроскопия как увлечение

Мой интерес к этой теме возник несколько лет назад, когда в одном журнале я прочитала статью, в которой автор рассказывал о своем опыте домашних микроскопических наблюдений. Мне тоже захотелось увидеть собственными глазами, что же там скрывается в микромире. Я купила микроскоп и завела аккаунты в соцсетях, где начала выкладывать фото и видео своих наблюдений. Сначала я думала, что публика не слишком этим заинтересуется, так как это очень узкоспециализированная тема. Но интерес оказался достаточно живым — я получаю очень много откликов, сообщений и вопросов от подписчиков.

Здесь я расскажу подробнее о нюансах данного хобби на случай, если после этой статьи у кого-то тоже, как и у меня когда-то, возникнет интерес к микроскопии или просто к невидимым микроскопическим существам, живущим совсем рядом с нами, но о которых мы даже не задумываемся.

Микроскопия достаточно редкое хобби. В России, по моей оценке, ей всерьез увлекается не более пары-тройки десятков человек.

Объекты наблюдений

В основном я наблюдаю водный микромир. Я беру пробы из различных водоемов, рассматриваю их под микроскопом и снимаю сюжеты о жизни микроорганизмов. На первый взгляд это кажется скучным занятием. Из школьной программы у нас складывается впечатление, что мы знаем всех жителей микромира: амеб, эвглен и инфузорий-туфелек, которые представляются нам примитивными и весьма инертными созданиями, просто болтающимися в воде. На самом же деле это невероятно захватывающие наблюдения. Микроскопические обитатели прудов просто поражают своим многообразием. Здесь есть свои хищники и травоядные, паразиты и падальщики. Их можно застать за самыми разными интересными занятиями — как они едят, охотятся, размножаются, спариваются, борются за еду, защищаются от хищников и так далее.

По сути, это уникальная возможность не выходя из дома смотреть вживую на совершенно неведомых существ. Это как посетить сафари-тур или экскурсию в дикую природу, сидя на одном месте в привычной обстановке.

''

Особенно впечатляет разнообразие инфузорий и сложность поведения инфузорий-хищников, ведь они успешно охотятся, представляя собой всего лишь одну клетку, не имея ни охотничьих инстинктов, ни рефлексов, ни даже зачатков нервной системы и зрения. Хотя у меня биологическое образование, я никогда раньше не подозревала, насколько удивителен и многообразен микромир, я не думала, что в обычных прудах, прямо под нашим носом, существует столько видов инфузорий и что капля воды может содержать целый зоопарк разнообразных причудливых существ.

Для меня увлечение инфузориями в некоторой степени похоже на игру в Pokemon Go. Пару лет назад люди толпами ходили по улице в поисках редких покемонов. Я тоже каждый раз, взяв пробу воды, надеюсь, что встречу там редких инфузорий, и невероятно радуюсь каждой интересной находке. Это настоящая охота за микробами, и интрига тут одна из главных прелестей. Никогда не знаешь, что тебя ожидает в очередном пруду, и с нетерпением ждешь, когда придешь домой и увидишь, кто же там живет. Образцы из одного и того же водоема могут так сильно измениться за несколько дней, что кажутся пробами из совершенно разных мест. В водной среде постоянно происходят смены сообществ микроорганизмов (сукцессии), так что, даже если с вами рядом всего один-единственный пруд, вам никогда не будет скучно. Реки тоже подойдут, но все же лучше брать образцы из стоячих водоемов — там плотность существ значительно выше. Любая лужа может служить отличным источником микроорганизмов, особенно если она не на асфальте, а в траве или листве.

Отобранные пробы можно хранить на окне, и в них тоже будут постоянно меняться преобладающие виды микроорганизмов. Каждый день там можно находить что-то новое. Хорошо, если образцы будут содержать листья, водоросли и другую органику, тогда разнообразие видов будет поддерживаться там дольше. К сожалению, через одну-две недели оно все же пойдет на спад и нужно будет взять более свежие пробы. Я беру их при любом удобном случае, а в моей сумочке всегда есть маленькие емкости для образцов. Даже из путешествий я привожу не сувениры, а бутылочки с прудовой водой. Микроорганизмы нормально переносят дорогу, если оставить в емкости побольше воздуха, а еще лучше иногда ее открывать и проветривать.

Если держать культуры на подоконнике, то здесь есть несколько нюансов. Во-первых, нельзя допускать перегревания на солнце, ведь простейшие плохо переносят высокие температуры. Во-вторых, нельзя доливать в них хлорированную воду. И, в-третьих, их нужно чем-то прикрывать, например марлей, иначе там будут разводиться комары, которые доставляют неудобства не только человеку, но и одноклеточным, которых едят личинки комаров.

Протозариумы — так Вероника называет банки, в которых живут простейшие (Protozoa)
Описание
Протозариумы — так Вероника называет банки, в которых живут простейшие (Protozoa)

Есть и несколько минусов в моем хобби. Зимой водоемы в Москве замерзают, поэтому приходится запасаться прудовой водой с осени, а биоразнообразие там быстро скудеет. Я нашла весьма оригинальный источник одноклеточных в холодное время года — горшочки с салатной зеленью из продуктовых магазинов. Почву из горшочка нужно залить водой, и через пару дней там будет резвиться огромное количество разных микроорганизмов. Но все же по количеству видов такая среда будет уступать прудам и водоемам.

Посмотреть эту публикацию в Instagram Here is a really fast ciliate catching its prey/ Очень шустрая инфузория ловит и быстро пожирает добычу. Взято из почвы, а почва - из горшочка, в котором продается салатная зелень. #microbe #microorganisms #microorganism #Microscope #underthemicroscope #biology #science #pondlife #ciliate #protist #микромир #микробиология #микроскоп #инфузория #биология #наука #микроб #подмикроскопом Публикация от Veronica (@microbia.ru) 2 Мар 2019 в 3:34 PST

Here is a really fast ciliate catching its prey/ Очень шустрая инфузория ловит и быстро пожирает добычу. Взято из почвы, а почва - из горшочка, в котором продается салатная зелень. #microbe #microorganisms #microorganism #Microscope #underthemicroscope #biology #science #pondlife #ciliate #protist #микромир #микробиология #микроскоп #инфузория #биология #наука #микроб #подмикроскопом

Публикация от Veronica (@microbia.ru)

Можно также рассматривать другие биологические объекты, но здесь выбор не так уж велик. Дело в том, что препарат должен быть тонким и прозрачным, поэтому необходимо либо делать очень тонкие срезы, что сложно, либо рассматривать различные мазки и соскобы. Примеры объектов: клетки лука, мха, листьев, кожицы ягод и фруктов, срез картофеля или банана, которые можно окрасить йодом, чтобы увидеть зерна крахмала. Можно рассматривать кровь, но стоит иметь в виду, что никаких диагностических функций любительская микроскопия не предполагает. Также можно смотреть мазки из разных мест, например мазок с миндалин или соскоб со слизистой рта, где можно увидеть огромное количество бактерий и клетки эпителия.

Посмотреть эту публикацию в Instagram

Cyclosis in eladea, 400x & 600x / Циклоз в клетках элодеи. Cyclosis, or cytoplasmic streaming, occurs in plants, animals, fungi and protists. Plant cells are much larger than animal cells and rely heavily on cyclosis to distribute nutrients, metabolites, genetic information throughout cell. Moreover cyclosis help plants to orient chloroplasts into positions that maximize exposure to sunlight. Циклоз, или цитоплазматический ток, это движение цитоплазмы внутри клеток, которое характерно для клеток растений, животных, грибов и простейших. Благодаря циклозу происходит перемещение питательных веществ, метаболитов, генетической информации и органелл внутри клетки. Растительные клетки гораздо больше животных, поэтому циклоз в них особенно интесивен и помогает быстро распределять мельчайшие частицы по всей клетке. Животные клетки достаточно малы и, наряду с циклозом, могут полагаться на диффузию при перемещении веществ. Кроме того, в растительных клетках благодаря движению цитоплазмы происходит перемещение хлоропластов, чтобы сориентировать их в направлении солнечного света. #микроскоп #микроскопия #биология #циклоз #хлоропласты #элодея #cyclosis #microscopy #microscope #chloroplasts #elodea #biology #science

Публикация от Veronica (@microbia.ru)

Посмотреть эту публикацию в Instagram Cyclosis in eladea, 400x & 600x / Циклоз в клетках элодеи. Cyclosis, or cytoplasmic streaming, occurs in plants, animals, fungi and protists. Plant cells are much larger than animal cells and rely heavily on cyclosis to distribute nutrients, metabolites, genetic information throughout cell. Moreover cyclosis help plants to orient chloroplasts into positions that maximize exposure to sunlight. Циклоз, или цитоплазматический ток, это движение цитоплазмы внутри клеток, которое характерно для клеток растений, животных, грибов и простейших. Благодаря циклозу происходит перемещение питательных веществ, метаболитов, генетической информации и органелл внутри клетки. Растительные клетки гораздо больше животных, поэтому циклоз в них особенно интесивен и помогает быстро распределять мельчайшие частицы по всей клетке. Животные клетки достаточно малы и, наряду с циклозом, могут полагаться на диффузию при перемещении веществ. Кроме того, в растительных клетках благодаря движению цитоплазмы происходит перемещение хлоропластов, чтобы сориентировать их в направлении солнечного света. #микроскоп #микроскопия #биология #циклоз #хлоропласты #элодея #cyclosis #microscopy #microscope #chloroplasts #elodea #biology #science Публикация от Veronica (@microbia.ru) 31 Май 2017 в 12:31 PDT

Cyclosis in eladea, 400x & 600x / Циклоз в клетках элодеи. Cyclosis, or cytoplasmic streaming, occurs in plants, animals, fungi and protists. Plant cells are much larger than animal cells and rely heavily on cyclosis to distribute nutrients, metabolites, genetic information throughout cell. Moreover cyclosis help plants to orient chloroplasts into positions that maximize exposure to sunlight. Циклоз, или цитоплазматический ток, это движение цитоплазмы внутри клеток, которое характерно для клеток растений, животных, грибов и простейших. Благодаря циклозу происходит перемещение питательных веществ, метаболитов, генетической информации и органелл внутри клетки. Растительные клетки гораздо больше животных, поэтому циклоз в них особенно интесивен и помогает быстро распределять мельчайшие частицы по всей клетке. Животные клетки достаточно малы и, наряду с циклозом, могут полагаться на диффузию при перемещении веществ. Кроме того, в растительных клетках благодаря движению цитоплазмы происходит перемещение хлоропластов, чтобы сориентировать их в направлении солнечного света. #микроскоп #микроскопия #биология #циклоз #хлоропласты #элодея #cyclosis #microscopy #microscope #chloroplasts #elodea #biology #science

Публикация от Veronica (@microbia.ru)

Их, правда, предварительно нужно окрасить, для чего пригодятся, например, краситель метиленовый синий, который продается в зоомагазинах, или обычные фиолетовые чернила, которые содержат краситель генцианвиолет.

Также к небольшим минусам можно отнести то, что зрелищные сцены, например, как инфузория-хищник поедает жертву, можно застать достаточно редко. Многие мои подписчики-микроскописты жалуются, что им не удается увидеть такие сюжеты, как у меня на видео. Весь секрет в усидчивости и продолжительности наблюдения. Но даже и без подобных сцен можно просто наслаждаться погружением в микрокосмос, красотой и изяществом инфузорий, диатомовых водорослей, коловраток и цианобактерий.

Если проводить много времени за микроскопом и отбирать в сезон много проб, то недостатка в интересных сценах не будет. Когда я сажусь за микроскоп, то я немного теряюсь во времени и не замечаю, как оно проходит. Однажды я просидела за микроскопом восемь часов, всю ночь, наблюдая за одной достаточно редкой хищной инфузорией, притом что утром мне нужно было идти на работу. Мне очень хотелось увидеть, как эта инфузория ест, а в интернете не было ни одного ролика с этим процессом. Эта инфузория встречается нечасто, и я не знала, когда у меня будет следующая такая возможность, и будет ли вообще. В итоге она так на славу поела, что мое видео этой трапезы принесло мне ценный приз в конкурсе научно-популярных роликов.

''

Микроскоп

Что касается самого микроскопа, у меня сейчас достаточно дорогой аппарат стоимостью около $1000. До него у меня был простой школьный микроскоп ценой в 15 000 рублей, и в принципе его вполне хватало для рутинных наблюдений. Однако мне захотелось снимать фото и видео, поэтому возникла потребность в более продвинутым приборе, к которому можно присоединить зеркальную камеру.

Вообще, микроскоп очень не user friendly прибор. С его выбором и настройкой может быть много сложностей. Отдельная проблема — присоединение камеры. У меня это получилось каким-то чудом.

Часто новички выбирают микроскоп только по максимальному увеличению, что в корне неправильно. Этим пользуются производители, особенно китайские, указывая увеличение в 2000, а то и в 3000 раз, хотя полезное увеличение микроскопа — около 1000 раз, и гнаться за бóльшим не имеет смысла. Увеличение микроскопа определяется как произведение увеличений объектива и окуляра. Для того чтобы рассматривать одноклеточных, достаточно максимального увеличения 400х, то есть объектива 40х и окуляра 10х. Объектив 100х, который дает итоговое увеличение в 1000 раз, предполагает использование иммерсионного масла, что неудобно. Применяется такой объектив редко, в основном для мазков и бактерий, так что без него можно обойтись. За все время я пользовалась объективом с увеличением 100х всего несколько раз, так как фиксированные мазки с бактериями наблюдать скучно.

Важно иметь набор объективов с разными увеличениями. Малые увеличения хороши для навигации по препарату и для просмотра крупных объектов, например частей тела насекомых. Хороший набор будет состоять из объективов 4х, 10х, 40х и, возможно, 20х.

Из других приспособлений может пригодиться бинокулярная насадка, чтобы можно было смотреть двумя глазами, и тринокуляр, чтобы можно было при этом снимать фото или видео. В качестве источника света лучше выбирать светодиод — он, в отличие от лампы, светит ярче и не нагревается. Для роли первого микроскопа, возможно, имеет смысл купить скромную бюджетную модель, чтобы понять, насколько это хобби вам подходит и что конкретно для вас является важными характеристиками. Однако эта бюджетная модель должна быть полноценным прибором, а не игрушкой. Покупать детский микроскоп, зачастую имеющий пластиковую оптику, нет никакого смысла. Отличить более-менее нормальный микроскоп от игрушечного можно по наличию препаратоводителя.

Кроме микроскопа, еще необходимо будет купить стекла — предметные и покровные. Стекла хоть и расходный материал, но их можно мыть и использовать повторно сколько угодно раз. На этом, в общем-то, все траты заканчиваются. Объекты для наблюдений бесплатны. Хотя нужно упомянуть, что есть категория людей, для которых хобби — микроскоп, а не микроскопия. Они тратят много денег на постоянный апгрейд своих приборов и предпочитают смотреть на микроскоп, а не в микроскоп.

 Вероника Microbia