Accoucher n'a jamais été aussi facile (et bizarre) que dans une vidéo capturée par le photographe Wim van Egmond. En elle, une petite daphnie transparente, ou puce d'eau, expulse une larve tortueuse aux yeux écarquillés, son corps tout aussi transparent que celui de sa maman. Quelques secondes après avoir émergé dans l'eau entourant sa mère, la jeune puce d'eau s'élance rapidement.
Les images de Van Egmond ont obtenu une place de choix, ainsi que d'autres vidéos fascinantes, au concours annuel Nikon Small World in Motion 2018, qui en est à sa huitième année.
Aujourd'hui (27 septembre), les représentants de Nikon ont annoncé les cinq vidéos gagnantes de cette année et 18 qui ont reçu des mentions honorables pour des séquences exceptionnelles d'activités dans le monde naturel trop petites pour être vues à l'œil nu. En 2018, les candidats à la reconnaissance de Nikon ont formé leurs lentilles de microscope sur des sujets fragiles et minuscules tels que les polypes de corail, les vers aquatiques, les bactéries et les œufs d'insectes à couver, qui sont tous remarquables lorsqu'ils sont vus de près.
Mais une seule vidéo a pu se voir décerner la première place, et cet honneur est allé à un laps de temps étonnant du système nerveux en croissance d'un embryon de poisson zèbre. Elizabeth M. Haynes et Jiaye "Henry" He, chercheurs du Département de biologie intégrative de l'Université du Wisconsin-Madison, ont enregistré 16 heures de développement embryonnaire, capturant les filaments délicatement ramifiés alors qu'ils s'étalaient gracieusement de la colonne vertébrale.
Les scientifiques qui étudient les embryons de poisson zèbre les suspendent généralement dans des blocs de gel, mais le gel aurait freiné la croissance des neurones, a déclaré Haynes à Live Science dans un e-mail. Ainsi, Haynes et He ont plutôt placé l'embryon dans l'eau, capturant le cycle de croissance sans entrave des neurones en développement.
Cependant, cela posait un défi différent, car l'embryon aurait facilement pu s'éloigner de la lentille du microscope pendant les longues heures pendant le tournage, a déclaré Haynes.
"Il y avait beaucoup de chance pour qu'il reste en bonne position pendant tout le film", a-t-elle expliqué.
Une longue exposition à la lumière peut également endommager des embryons délicats. Mais les chercheurs ont résolu ce problème avec une technique spéciale appelée microscopie à fluorescence en feuille légère, qui a exposé l'embryon à une quantité beaucoup plus faible de puissance laser, "le gardant heureux et en bonne santé", a déclaré Haynes.
"Ce type de portée peut également collecter des images extrêmement rapidement, ce qui est un autre avantage. Sans cette technologie, nous n'aurions aucun moyen d'acquérir un film aussi remarquable", a-t-elle ajouté.
L'imagerie et l'examen des neurones en croissance dans les embryons de poisson zèbre pourraient aider les chercheurs qui étudient la croissance et le fonctionnement des neurones chez les humains, et pourraient éclairer leurs recherches sur les troubles neurodégénératifs tels que la maladie d'Alzheimer, selon un communiqué publié par Nikon.
"Pouvoir voir le développement se produire en concert comme celui-ci nous permet de mieux comprendre la situation dans son ensemble et de voir des choses que nous n'avions même pas envisagées auparavant", a déclaré Hayes.
«Clair, net et captivant»
Une vidéo qui a obtenu la troisième place montre un ver à poils transparents, révélant des structures internes rigides qui tournent rapidement lorsque le ver digère un repas. Filmée par Rafael Martín-Ledo, chercheur en invertébrés marins au ministère de l'Éducation, de la Culture et des Sports d'Espagne, la vidéo montre que les mouvements du ver déplacent un gros vaisseau sanguin dans son dos.
Van Egmond, du Micropolitan Museum aux Pays-Bas, a été reconnu par Nikon Small World plus de 30 fois, selon le site Web du concours. Mais qu'est-ce qui distingue une vidéo de la foule? Les juges recherchent un certain nombre de qualités, notamment l'excellence technique, l'intérêt actuel et des images "claires, nettes et captivantes", a déclaré le juge du concours Tristan Ursell, professeur adjoint de physique à l'Institut de biologie moléculaire de l'Université de l'Oregon. Live Science dans un e-mail.
"La plupart des erreurs les plus courantes sont les mêmes que celles qui se produisent dans la photographie et la vidéographie ordinaires", a expliqué Ursell. "Les images peuvent être floues, elles peuvent dériver dans le temps ou ne pas être assez longues pour transmettre une histoire visuelle convaincante, leur contraste peut rendre les caractéristiques importantes soit trop sombres, soit trop délavées", a-t-il déclaré.
"Et parce que la microscopie traite des très petits, souvent même si tout le reste est parfait, il peut être difficile de résoudre des objets et des organismes petits et / ou rapides", a déclaré Ursell.
Les gagnants précédents du concours Nikon incluent une vidéo d'une racine de plante en croissance, des perles de sueur suintant entre les rainures d'une empreinte digitale et une larve d'étoile de mer entourée de tourbillons d'eau tourbillonnants qu'elle a remués avec des cils pour trouver de la nourriture.
Ces visuels incroyables rappellent le côté artistique souvent négligé de la science et de la nature, a déclaré Hayes dans le communiqué.
"Et c'est vraiment spécial à regarder", a-t-elle ajouté.
Toutes les vidéos gagnantes de cette année - et les gagnants des années précédentes - peuvent être visionnées dans leur intégralité sur le site Web Nikon Small World in Motion.
