显微世界的艺术与创意

将熟悉的事物化作全新的情感体验

美国科学家伊戈尔·西瓦诺维奇（IgorSiwanowicz）以其令人惊艳的宇宙橙墨西哥紫菀花横截面图像，荣获Evident第五届年度显微图像大赛全球奖。这幅作品生动地呈现了花粉粒在花药内成熟的瞬间，堪称科学与艺术的完美结合。

西瓦诺维奇表示，我们在日常生活中目睹的大自然景象，往往因过于熟悉而被忽视。然而，当我们超越肉眼的界限，将视野扩展至微观世界时，那些熟悉的自然形态便显得抽象而神秘，甚至令人费解。而随着这种疏离感的消退，我们开始在微观层面感受到与自然设计的深刻联系，这种发现往往会激发前所未有的情感体验。

“当我们抛开对事物的熟悉感，以全新的视角审视它们时，我们能更深入地感受到自然的奇妙之处。”西瓦诺维奇如是说。这种探索微观世界的能力，正是他艺术灵感的源泉。

Q.这幅获奖图像向我们展示了什么？

这是墨西哥紫菀花（又名宇宙橙）正在发育的小花的横截面。黄色花粉粒包含在五个双叶花药内各自的四个红色花粉室或花粉囊中。中心的结构是一个正在发育的柱头。紫苑花每朵星形花都由一个被花瓣包围的“花眼”组成。事实上，每片花瓣都是一朵丧失了繁殖能力的花（称为“射线花），不会产生花粉或种子。“花眼”由微小的盘状小花组成，每朵小花也是一朵独立的花，包含雄性生殖器官（雄蕊，末端为花药）和雌性生殖器官（雌蕊，顶端有柱头）。五枚雄蕊环绕着每株雌蕊，这种放射状排列的整体又被包裹在由五个融合裂片组成的管状花冠中。每个雌蕊都有一个双叶花药，上有四个花粉囊。

Q.你认为这张图像有哪些令人兴奋之处？

各种尺度上的自然形态都会吸引我的注意力，激发我的兴趣。从我记事起，就一直是这样。在拍摄这张图像时，我很好奇紫菀花在开花之前是如何排列的。我之所以选择宇宙橙品种，是因为它是我每天工作的Janelia研究园区草坪上种植的混合植物中我最爱的。我真的很喜欢这种橙色。

Q.你是如何创作出这幅图像的？

为了创作这幅图像，我使用了共聚焦显微镜和25x0.8NA物镜。这幅图像由四张图拼接而成。我用钙氟白和刚果红这两种纤维素结合染料对样品进行染色。为了激发它们的发射并捕捉花粉粒的自发荧光，我使用了405、488和561nm的激光线。

Q.在创作这幅图像时，遇到过什么挑战吗？

我非常熟悉制备这个样品的技术，包括琼脂包埋、振动切片和用有机溶剂进行透明化处理。我很幸运，采摘到了发育适当的花蕾，花粉粒几乎完全成熟，但仍然结合在一起。我最担心的是如何保持样品的完整性，主要是担心在切割嵌有小花的琼脂块时，摆动刀片的震动可能会导致花粉全部丢失。

Q.最初是什么让你想到可以使用显微镜进行艺术创作呢？

早年接触的图文并茂的教科书在这方面发挥了巨大作用。甚至在我学会阅读之前，我就已经浏览这些书籍了。就在那时，我第一次接触到了ErnstHaeckel的作品。他的《来自大自然的艺术形式》（ArtformsfromNature）是一部制作精美、高度详细的石版画集，展示了各种生命形式，是科学方法和艺术才能相结合的绝佳典范，至今仍是对我影响最大的灵感来源之一。

Q.显微镜最令人着迷的地方是什么？

显微镜完美地补充了我过去20多年来一直从事的微距摄影，它赋予了我一种观察自然形态的更亲近的视角。

所有生物息息相关

作为一名全职农场主，格德·冈瑟（GerdGünther）每天都与马朝夕相处。他深刻体会到人与马之间相互尊重的重要性，以及骑手与马之间能够建立的深厚情感纽带。同时，他也意识到，尽管人与马在外表上差异明显，但两种哺乳动物的生物构造却有着更多的相似之处。

“当我们透过显微镜观察人类头发与马毛时，这种联系变得尤为直观。两者的结构——尤其是由角蛋白鳞片组成的外层——几乎完全相同。这种相似性提醒着我们，人与马乃至所有哺乳动物之间的联系比我们想象中更加紧密。”对冈瑟而言，这些微观的共通之处是一个强有力的讯息：所有生物，无论种类，都值得尊重和关怀。

Q：这张图像有哪些令人兴奋之处？

首先，这里显示的是两种不同毛发的粗细差异。此外，还可以看到两种毛发的结构（包括角蛋白鳞片）没有表现出任何差异。毕竟，这是人与马之间紧密联系的象征。

Q：你是如何创作出这幅图像的？

这张图像是使用奥林巴斯BX51显微镜拍摄的，放大倍数为150倍，所用照明是入射光明场。

让看不见的细节展翅飞翔

马尔科·彭德（MarkoPende）发现，大多数人对昆虫或多或少感到恐惧，但瓢虫是个例外。人们往往将它们视为无害而友好的小生物。夏天时，圆圆的红色瓢虫常见于我们的视野中，但我们很少有机会观察到它们展开翅膀的样子。

正是这一点，让彭德选择瓢虫作为显微成像的对象。他希望通过影像挑战人们对这种熟悉昆虫的认知，让观者从全新的视角重新审视瓢虫复杂而精妙的身体构造，而非仅仅停留在表面的简单印象上。

为了创作这幅获奖作品，彭德投入了大量时间精心摆放样品，使瓢虫看起来仿佛正在飞行。这种细节不仅增强了画面的视觉冲击力，也让人们得以体验一个前所未有的瞬间：直视一只飞向我们的瓢虫，感受它的生命律动。这幅作品将常见事物升华为一次震撼心灵的美学体验。

捕捉交织的人类生命能量

蒂尔·施特凡（TillStephan）对大自然无穷无尽的组织方式以及隐藏其中的运作规律充满了热情。在人类身体中，这种组织结构极其复杂，数以万亿计的细胞彼此组合，形成功能单元，共同维系生命。

在研究心肌细胞时，施特凡对肌动蛋白细胞骨架的特殊纹理结构产生了浓厚的兴趣。这些结构负责形成肌节——心脏实现收缩功能的关键部件。它们与相互连接的线粒体网络共同作用，为人类心脏提供源源不断的能量。

施特凡认为，这些精妙的结构就像一幅复杂的生命织锦，不仅展现了细胞之间的紧密协作，也彰显了它们与人类生命根本联系的深刻象征意义。

个体形态之美：一场全新的独特体验

在新冠疫情封锁初期，丹尼尔·韩（DanielHan）在翻阅一批旧的样品载玻片时，意外发现了一些硅藻化石，这立刻引起了他的浓厚兴趣。在尝试多种成像方式后，韩表示，他逐渐“为硅藻化石与生俱来的美丽着迷并深深痴迷”，也被它们独特的创作特质所吸引。

随着对硅藻的研究不断深入，以及更多硅藻样品的收集，韩对硅藻无穷无尽的形状、结构和质地产生了前所未有的好奇心。他探索显微镜下展现硅藻美轮美奂、色彩斑斓图像的新方法，同时受到启发，将多个硅藻排列成不同的形状，用自己的方式创造出独特的艺术表达，展现了微观世界的非凡艺术魅力。