Από την ανακάλυψη του μικροσκοπίου πριν από 350 χρόνια, οι επιστήμονες έχουν πάρει πολύ καλά στο να δουν τα μικροσκοπικά πράγματα, ακριβώς κάτω από τα άτομα τους. Αλλά ακόμα και τα πιο προηγμένα μικροσκόπια έχουν ένα μεγάλο ελάττωμα: δεν λειτουργούν υποβρύχια.
Οι ερευνητές του ωκεανού πρέπει συνήθως να συλλέγουν δείγματα από το μπλε μπλε και να τα φέρουν πίσω στα εργαστήριά τους για να πάρουν μια καλή εμφάνιση, πράγμα που σημαίνει ότι αφαιρούν μικροσκοπικά θαλάσσια πλάσματα από το περιβάλλον τους, αλλάζοντας συχνά τη συμπεριφορά τους. Όμως, μια ομάδα ωκεανογράφων έσπασε πρόσφατα το πρόβλημα, αναπτύσσοντας ένα βενθικό υποβρύχιο μικροσκόπιο που επιτρέπει σε έναν δύτη να δει και να καταγράφει τα πιο μικρά κομμάτια της θαλάσσιας ζωής.
"Αυτό είναι σημαντικό δεδομένου ότι υπάρχουν χιλιάδες διαφορετικά υποβρύχια πλάσματα μεγέθους χιλιοστομέτρου που προηγουμένως δεν μπορούσαμε να σπουδάσουμε αν δεν είχαν αφαιρεθεί και έφεραν στο εργαστήριο", γράφει η ομάδα για το The Conversation .
Το πεδίο αναπτύχθηκε στο εργαστήριο Jaffe για υποβρύχιες απεικονίσεις στο Ωκεανογραφικό Ινστιτούτο Scripps. Έχει δύο μέρη: έναν μικρό υπολογιστή και μια μονάδα απεικόνισης. Ο δύτης χρησιμοποιεί τον υπολογιστή για να ελέγξει το μικροσκόπιο και την κάμερα. Και η μονάδα απεικόνισης είναι εξοπλισμένη με φακό υψηλής ισχύος που φωτίζεται από ένα δακτύλιο LED που συνδέεται με έναν εύκαμπτο, ρυθμιζόμενο φακό που λειτουργεί σαν το ανθρώπινο μάτι. Επιτρέπει στη μονάδα να εστιάζει σε αντικείμενα που έχουν μήκος μόνο ένα εκατοστό, περίπου το 1 / 100ο του μεγέθους μιας ανθρώπινης τρίχας.
Σε προκαταρκτικές δοκιμές, ο φακός έχει ήδη αποδειχθεί ότι είναι ένας εναλλάκτης παιχνιδιών. Κατά τη δοκιμή σε κοραλλιογενείς υφάλους στην Ερυθρά Θάλασσα, η ομάδα εξέτασε τους κοραλλιογενείς πολύποδες, παρατηρώντας τις συμπεριφορές που δεν είχαν δει ποτέ πριν. Οι πολύποδες του ίδιου είδους θα χρησιμοποιούσαν περιστασιακά τα πλοκάμια τους για να αγκαλιάσουν τους γείτονές τους, "ενδεχομένως να μοιραστούν τρόφιμα, σε αυτό που κάναμε με το φίλησμα του πολύππου", γράφει η ομάδα στο The Conversation .
Παρατήρησαν επίσης ότι όταν οι πολύποδες διαφόρων ειδών τοποθετούνται κοντά ο ένας στον άλλο, επιτέθηκαν. Ο ισχυρότερος πολύποδας θα στείλει νημάτια, τα οποία αποτελούν ουσιαστικά μέρος του εντέρου του, καλύπτοντας τον κοντινό πολύποδα στα πεπτικά ένζυμα, αναφέρει ο Megan Daley στους Los Angeles Times .
"Χρησιμοποιούν αυτά τα νημάτια για να χωνέψουν βασικά τον πλησίον τους, " λέει ο Andrew Mullen, ο φοιτητής του τμήματος που βοήθησε στην ανάπτυξη του μικροσκοπίου και ήταν επικεφαλής μιας μελέτης στο μικροσκόπιο του περιοδικού Nature Communications. Χρειάστηκε ένας πολύποδας σχεδόν όλη τη νύχτα για να χωνέψει τον αντίπαλό του.
Στο Maui, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν το σύστημα για να εξετάσουν τη λεύκανση των κοραλλιών και τον τρόπο με τον οποίο αποικοδομούνται άλγη και τελικά πνίγουν τους κατεστραμμένους κοραλλιογενείς υφάλους. Ανακάλυψαν ένα μοναδικό μοτίβο κηρήθρας που ακολουθούν τα άλγη όταν αποικίζουν τον ύφαλο, κάτι που δεν είχε δει στο εργαστήριο.
Όταν ο ωκεανογράφος Victor Smetacek συνέλαβε την ιδέα το 2002, διερωτάται αν ένα υποβρύχιο μικροσκόπιο «θα μπορούσε να κάνει για τη μικροβιακή οικολογία τι έκανε το τηλεσκόπιο του Galileo για την αστρονομία». Και αυτές οι προκαταρκτικές δοκιμές υποδηλώνουν ότι το μικροσκόπιο είναι σε καλό δρόμο. Υπάρχουν πολλά ερωτήματα για αυτό το φανταχτερό gadget που μπορεί να βοηθήσει στην απάντηση, συμπεριλαμβανομένου του τρόπου με τον οποίο διαδίδεται το φύτρωμα, πώς εξελίσσονται οι ασθένειες των κοραλλιογενών υφάλων και πώς αναπτύσσονται οι προνύμφες των κοραλλιών.
Το σύστημα δεν είναι ευρέως διαθέσιμο, αλλά μέχρι να γίνει αυτό, η ομάδα λέει ότι κάνει το μικροσκόπιο της στη διάθεση της επιστημονικής κοινότητας και θα ταξιδέψει σε ερευνητικά προγράμματα σε όλο τον κόσμο για να βοηθήσει στη λήψη φωτογραφιών και βίντεο.
Κοραλλιογενείς πολύποδες που τεκμηριώνονται από το BUM (Jaffe Laboratory for Underwater Imaging / Scripps Ινστιτούτο Ωκεανογραφίας, UC San Diego)
