
美國科學家伊戈爾·西瓦諾維奇(IgorSiwanowicz)以其令人驚艷的宇宙橙墨西哥紫菀花橫截面圖像,榮獲Evident第五屆年度顯微圖像大賽全球獎。這幅作品生動地呈現了花粉粒在花藥內成熟的瞬間,堪稱科學與藝術的完美結合。
西瓦諾維奇表示,我們在日常生活中目睹的大自然景象,往往因過于熟悉而被忽視。然而,當我們超越肉眼的界限,將視野擴展至微觀世界時,那些熟悉的自然形態便顯得抽象而神秘,甚至令人費解。而隨著這種疏離感的消退,我們開始在微觀層面感受到與自然設計的深刻聯系,這種發現往往會激發前所未有的情感體驗。
“當我們拋開對事物的熟悉感,以全新的視角審視它們時,我們能更深入地感受到自然的奇妙之處。”西瓦諾維奇如是說。這種探索微觀世界的能力,正是他藝術靈感的源泉。

這是墨西哥紫菀花(又名宇宙橙)正在發育的小花的橫截面。黃色花粉粒包含在五個雙葉花藥內各自的四個紅色花粉室或花粉囊中。中心的結構是一個正在發育的柱頭。紫苑花每朵星形花都由一個被花瓣包圍的“花眼”組成。事實上,每片花瓣都是一朵喪失了繁殖能力的花(稱為“射線花),不會產生花粉或種子。“花眼”由微小的盤狀小花組成,每朵小花也是一朵獨立的花,包含雄性生殖器官(雄蕊,末端為花藥)和雌性生殖器官(雌蕊,頂端有柱頭)。五枚雄蕊環繞著每株雌蕊,這種放射狀排列的整體又被包裹在由五個融合裂片組成的管狀花冠中。每個雌蕊都有一個雙葉花藥,上有四個花粉囊。
各種尺度上的自然形態都會吸引我的注意力,激發我的興趣。從我記事起,就一直是這樣。在拍攝這張圖像時,我很好奇紫菀花在開花之前是如何排列的。我之所以選擇宇宙橙品種,是因為它是我每天工作的Janelia研究園區草坪上種植的混合植物中我最愛的。我真的很喜歡這種橙色。
為了創作這幅圖像,我使用了共聚焦顯微鏡和25x0.8NA物鏡。這幅圖像由四張圖拼接而成。我用鈣氟白和剛果紅這兩種纖維素結合染料對樣品進行染色。為了激發它們的發射并捕捉花粉粒的自發熒光,我使用了405、488和561nm的激光線。
我非常熟悉制備這個樣品的技術,包括瓊脂包埋、振動切片和用有機溶劑進行透明化處理。我很幸運,采摘到了發育適當的花蕾,花粉粒幾乎完全成熟,但仍然結合在一起。我最擔心的是如何保持樣品的完整性,主要是擔心在切割嵌有小花的瓊脂塊時,擺動刀片的震動可能會導致花粉全部丟失。
早年接觸的圖文并茂的教科書在這方面發揮了巨大作用。甚至在我學會閱讀之前,我就已經瀏覽這些書籍了。就在那時,我第一次接觸到了ErnstHaeckel的作品。他的《來自大自然的藝術形式》(ArtformsfromNature)是一部制作精美、高度詳細的石版畫集,展示了各種生命形式,是科學方法和藝術才能相結合的絕佳典范,至今仍是對我影響最大的靈感來源之一。
顯微鏡完美地補充了我過去20多年來一直從事的微距攝影,它賦予了我一種觀察自然形態的更親近的視角。
作為一名全職農場主,格德·岡瑟(GerdGünther)每天都與馬朝夕相處。他深刻體會到人與馬之間相互尊重的重要性,以及騎手與馬之間能夠建立的深厚情感紐帶。同時,他也意識到,盡管人與馬在外表上差異明顯,但兩種哺乳動物的生物構造卻有著更多的相似之處。
“當我們透過顯微鏡觀察人類頭發與馬毛時,這種聯系變得尤為直觀。兩者的結構——尤其是由角蛋白鱗片組成的外層——幾乎完全相同。這種相似性提醒著我們,人與馬乃至所有哺乳動物之間的聯系比我們想象中更加緊密。”對岡瑟而言,這些微觀的共通之處是一個強有力的訊息:所有生物,無論種類,都值得尊重和關懷。
首先,這里顯示的是兩種不同毛發的粗細差異。此外,還可以看到兩種毛發的結構(包括角蛋白鱗片)沒有表現出任何差異。畢竟,這是人與馬之間緊密聯系的象征。
這張圖像是使用奧林巴斯BX51顯微鏡拍攝的,放大倍數為150倍,所用照明是入射光明場。

馬爾科·彭德(MarkoPende)發現,大多數人對昆蟲或多或少感到恐懼,但瓢蟲是個例外。人們往往將它們視為無害而友好的小生物。夏天時,圓圓的紅色瓢蟲常見于我們的視野中,但我們很少有機會觀察到它們展開翅膀的樣子。
正是這一點,讓彭德選擇瓢蟲作為顯微成像的對象。他希望通過影像挑戰人們對這種熟悉昆蟲的認知,讓觀者從全新的視角重新審視瓢蟲復雜而精妙的身體構造,而非僅僅停留在表面的簡單印象上。
為了創作這幅獲獎作品,彭德投入了大量時間精心擺放樣品,使瓢蟲看起來仿佛正在飛行。這種細節不僅增強了畫面的視覺沖擊力,也讓人們得以體驗一個前所未有的瞬間:直視一只飛向我們的瓢蟲,感受它的生命律動。這幅作品將常見事物升華為一次震撼心靈的美學體驗。






蒂爾·施特凡(TillStephan)對大自然無窮無盡的組織方式以及隱藏其中的運作規律充滿了熱情。在人類身體中,這種組織結構極其復雜,數以萬億計的細胞彼此組合,形成功能單元,共同維系生命。
在研究心肌細胞時,施特凡對肌動蛋白細胞骨架的特殊紋理結構產生了濃厚的興趣。這些結構負責形成肌節——心臟實現收縮功能的關鍵部件。它們與相互連接的線粒體網絡共同作用,為人類心臟提供源源不斷的能量。
施特凡認為,這些精妙的結構就像一幅復雜的生命織錦,不僅展現了細胞之間的緊密協作,也彰顯了它們與人類生命根本聯系的深刻象征意義。
個體形態之美:一場全新的獨特體驗
在新冠疫情封鎖初期,丹尼爾·韓(DanielHan)在翻閱一批舊的樣品載玻片時,意外發現了一些硅藻化石,這立刻引起了他的濃厚興趣。在嘗試多種成像方式后,韓表示,他逐漸“為硅藻化石與生俱來的美麗著迷并深深癡迷”,也被它們獨特的創作特質所吸引。
隨著對硅藻的研究不斷深入,以及更多硅藻樣品的收集,韓對硅藻無窮無盡的形狀、結構和質地產生了前所未有的好奇心。他探索顯微鏡下展現硅藻美輪美奐、色彩斑斕圖像的新方法,同時受到啟發,將多個硅藻排列成不同的形狀,用自己的方式創造出獨特的藝術表達,展現了微觀世界的非凡藝術魅力。