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微观世界:看不见的动物


今天要分享的,是一组基于电子扫描显微镜完成的肉眼难以看到的微观的动物结构图像。




地球上生物体的结构常常被微小的尺度所掩盖。本次分享我们从地球的每个角落收集的难以用肉眼观看的动物的结构。所有图像均基于扫描电子显微镜(SEM)。通过使用电子而不是光子,SEM技术能够产生高达50万倍甚至更多的放大倍率,从而扩大了传统摄影的极限。


为了重建无法通过SEM技术捕获的颜色,图片是手动着色的(后处理)。这份手工工作结合了科学知识和艺术眼光,对科学现象和未知领域创造了新的见解。


 

蜘蛛丝


蜘蛛丝是一种由蜘蛛纺制成的蛋白质纤维。蜘蛛用吐出的丝制作网或其他结构,这些结构可以作为粘性网来捕捉其他动物,或作为巢穴或茧来保护它们的后代,或包裹猎物。它们还可以用丝悬挂自己,漂浮在空中,或从捕食者身边滑行。


大多数蜘蛛会根据不同的用途改变丝的厚度和粘性。一只蜘蛛可以生产多达七种不同类型的丝,用于不同的用途。丝主要由蛋白质组成,密度约为钢的六分之一(1.3克/立方厘米)。因此,一条足够长以绕地球一圈的股将重不到500克(18盎司)。这里显示的蜘蛛丝是由四种纤维组合而成的。



虾的感官毛发


虾(甲壳类)的腿。大多数沙目动物(如龙虾、螃蟹和虾)的身体上覆盖着大量的感官毛发,它们有许多不同的目的。



斑马鱼鳞片


鱼鳞是按形状分类的。随着鱼的生长,鳞片的大小增加,被称为循环的生长环变得可见。在一年中凉爽的月份,鳞片生长得更慢,圆圈更靠近,留下一个叫做环形的带子。通过计算生长环,可以估计鱼的年龄。



水螨


水螨(水生间翅目卵的捕食性水螨)。后腿上有长长的毛



飞蛾


了解其他动物的感官能力使我们能够将自己的能力和局限性放在正确的角度。它还让我们想象通过另一种生物的眼睛感知世界会是什么样子,并激发技术创新(即:在设计机器人或夜视护目镜时)。

 

一般来说,昆虫复合眼由许多单独的晶状体组成,称为ommatidia。飞蛾的大眼睛几乎覆盖了整个头部。巨大的复眼甚至让他们以相对较低的分辨率为代价看到“后脑勺”,因为它取决于可以在相对较小的头上分组的光感受器数量(即透镜数量)。因此,昆虫将环境视为“拼布图像”,仿佛我们会透过地窖窗户的网格观看。



头虨


头虨长期寄生人类。基因分析表明,虱子的祖先可能起源于大约107,000年前,所有人类虱子的祖先大约在77万年前出现。头虱是人类的义务性外寄生虫,与其他人类寄生虫(如跳蚤)相比,它整个生命周期都在人类头皮上度过。虱子是无翼昆虫,它们只以血液为食。


体虱不同,头虱不是任何已知疾病的病媒。除了咬伤时抓伤引起的罕见的继发性感染外,头虱是无害的,一些人认为它们本质上是一种化妆品问题,而不是医疗问题。甚至有人认为,头虱感染可能有助于培养对虱子的自然免疫反应,这有助于人类抵御更危险的体虱,体虱能够传播危险疾病。



人类第一次疾病(疥疮)


人类第一次疾病(疥疮,1687年)。

 

疝虫是一种寄生节肢动物,钻入人体皮肤,从而导致疥疮。1687年发现的瘙痒螨标志着疥疮是人类首种已知病因的疾病。其他哺乳动物也可能被感染,包括狗、猫、有蹄类动物、野猪、牛科动物、袋熊、考拉和类人猿。


大约2%的英国人口被认为感染了这些螨虫,这些螨虫大约需要25分钟到一个小时才能进入皮肤。使用前腿上的口部和特殊切割表面进行挖洞。挖洞的螨虫在它的脚、耙子和刺上锚定,位于其身体表面。当螨虫挖洞时,卵的数量很少。当这些孵化时,六足幼虫爬到皮肤上,寻找毛囊,在那里它们进食和发育。在毛囊中,幼虫表现出最初的若虫阶段,有八条腿。


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