Das Innere eines Rattenauges hat den Nikon Small World Fotowettbewerb 2023 gewonnen.

Ein Augenvoll mit zellulären Sternen ist ein atemberaubendes Beispiel für die Schönheit, die in den kleinsten Größen der Natur existiert.

Ein Blick auf die Rückseite eines Rattenauges und die Immunzellen, die es gesund halten, gewann den ersten Platz im Nikon Small World photomicrography Wettbewerb 2023. Das Bild, das aus mehreren Schnappschüssen eines konfokalen Mikroskops besteht, wurde von dem Neurologen Hassanain Qambari vom Lions Eye Institute's Centre for Ophthalmology and Visual Science in Perth, Australien, aufgenommen.

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Das Foto ist künstlich gefärbt, um den Sehnerv des Auges - den schwarzen Fleck in der Mitte - und umgebende Strukturen in der Netzhaut darzustellen, eine Schicht von Zellen innerhalb des Auges, die Licht einfängt. Ein Protein, das dazu beiträgt, dass Blutgefäße sich zusammenziehen, wird in Rot dargestellt und Zellkerne sind blau. In Gelb sind Astrozyten, eine Art Immunzelle, die Entzündungen in der Netzhaut kontrolliert.

Das Bild ist Teil einer Untersuchung, die darauf abzielt, herauszufinden, wie diabetische Retinopathie - eine Krankheit, bei der hoher Blutzucker die Blutgefäße der Netzhaut schädigt - die Funktion und Struktur der Netzhaut verändern kann, sagt Qambari. Wenn Menschen diagnostiziert werden, ist die Krankheit in der Regel bereits in einem fortgeschrittenen Stadium und die Netzhaut hat bereits irreparable Schäden erlitten. Einige Menschen können erblinden.

Indem sie frühzeitige Veränderungen lokalisieren, könnten Forscher möglicherweise ein Medikament entwickeln, um diese Veränderungen umzukehren, bevor die Krankheit voranschreitet und Schäden verursacht.

Die Funktionsweise des Rattenauges ist eines von 86 Fotos, die in diesem Jahr in dem Wettbewerb ausgezeichnet wurden, deren Gewinner am 17. Oktober bekannt gegeben wurden. Hier sind einige unserer anderen Favoriten.

Einige dieser Zellen arbeiten im Reparaturmodus.

Das Foto, aufgenommen vom molekularen Physiologen Vaibhav Deshmukh, zeigt Zellen namens Myoblasten, die Muskeln aufbauen. Diese Myoblasten stammen von Mäusen und können unbegrenzt in Laborschalen gezüchtet werden. Mit Farbstoffen und Antikörpern markierte Deshmukh verschiedene Teile der Zellen in Blau, Orange und Magenta, als er noch als Doktorand am Baylor College of Medicine in Houston Herz-Myoblasten studierte.

Eine Zelle in der Mitte des Bildes befindet sich in der Metaphase, einer Phase des Zyklus, in der eine einzelne Zelle in zwei Zellen geteilt wird. Während der Metaphase löst sich der Zellkern auf und die DNA-tragenden Chromosomen ordnen sich in der Mitte der Zelle an. Im nächsten Schritt des Zyklus werden die Chromosomen auseinandergezogen. Das Bild zeigt "wie sich eine teilende Zelle verändert und durch einen überfüllten Raum navigiert, um den Zellzyklus abzuschließen", sagt Deshmukh.

Im Körper schalten Myoblasten auf Hochtouren, wenn Muskeln geschädigt sind. Muskelfasern können sich nach Verletzungen wie Verstauchungen und Schnitten nicht selbst reparieren. Stattdessen verschmelzen Myoblasten mit den Fasern, um bei der Regeneration der Muskulatur zu helfen.

Allergiegeplagte, aufgepasst - dieses Foto kann ein Phantomjucken oder Niesen verursachen.

Bildungsexperte John-Oliver Dunn aus Bendorf, Deutschland, machte mehr als 600 Bilder, um einen Blick auf Sonnenblumenpollen auf einer Akupunkturnadel zusammenzusetzen. Dunn wollte zeigen, wie klein Pollen im Vergleich zu einer Nadel ist und versuchte zunächst, Fotos mit einer Insulin-Nadel zu machen. Da Akupunkturnadeln jedoch eine feinere Spitze haben, halten sie den Pollen besser fest, sagt Dunn.

Eine Sonnenblume ist eigentlich keine einzelne Blume. Das braune Zentrum einer einzigen Blume ist mit Hunderten winziger Blüten gefüllt. Die männlichen Blüten dieser Gruppe sind für den Pollen verantwortlich, der lange Fäden hat und von Insekten aufgenommen und zu anderen Pflanzen gebracht wird.

Helle Schmetterlinge stehlen oft die Show von langweiliger gefärbten Motten. Aber die Schuppen auf dieser chinesischen Mondmotte (Actias ningpoana) holen sie zurück.

Der Fotograf Yuan Ji machte dieses Foto einer toten Motte in seinem Studio im World Expo Museum in Shanghai. Viele Fotos konzentrieren sich auf die auffälligsten Merkmale von Mondmotten: Flecken, die ihre Flügel schmücken, oder lange tentakelartige Fortsätze. Aber Ji richtete den Blick auf einen anderen Bereich am oberen Rand des linken Flügels des Insekts.

Mikroskopische Schuppen von Schmetterlingen und Motten verleihen den Insekten ihre Flügeldekoration, die manchmal den Organismen hilft, sich in ihrer Umgebung zu verstecken und sich vor Raubtieren zu schützen. Für Ji sehen die Schuppen aus wie Autos auf einer Straße.

Die Biologen Priscilla Vieto Bonilla und Brandon Antonio Segura Torres verbrachten Tage damit, ein Amphibien-Ei vom Zygoten bis zum Schlüpftag zu begleiten.

Das Ergebnis war dieser kleine Axolotl (Ambystoma mexicanum), der im Alter von 1 Woche gezeigt wird. Axolotl sind Salamander, die nur in zwei Seen in Mexiko heimisch sind, von denen einer nicht mehr existiert und ein anderer hauptsächlich aus Kanälen besteht. Das junge Geschöpf behält seine jugendlichen Merkmale ein Leben lang bei, ein Phänomen, das Neotenie genannt wird, sagt Vieto Bonilla.

It’s unclear why the animals look forever young, but it may be because their native lakes never dried up, at least not before Spanish colonizers started draining lakes near present-day Mexico City to control flooding in the 1600s. Other amphibians that live in areas with transient streams or lakes mature from water-living young into adults capable of thriving on land or in water. But year-round access to lakes may have helped axolotls hold onto larvae-esque features, such as gills, that allow them to stay in water full time.

The pair of photographers, both undergraduates at the Universidad Nacional del Comahue in San Carlos de Bariloche, Argentina, were delighted to watch a new life develop. “While studying the theory in the classroom is one thing,” Vieto Bonilla says, “observing the zygote dividing in real time was an entirely different experience.”

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