von vorn, von oben, von seitlich

[Michael Plewka]

hallo zusammen,

in einem anderen Thread war kürzlich zu lesen:
Zitat:

...Versuche mal ein Foto von einem Rädertierchen zu finden, bei der die Ansicht von vorne und nicht in der Seitenlage ist.
Durch das Deckglas werden die Tierchen immer in eine spezielle Lage gedrückt.
Auch aus der Literatur kenne ich keine anderen Aufnahmen. ....

So richtig erschlossen hat sich mir der Sinn dieser Aussage nicht, denn grundsätzlich kann man natürlich jeden Mikroorganismus in jeder beliebigen Lage fotografieren. Bedingung ist allerdings, dass man dem Organismus den entsprechenden Freiraum lässt bzw. schafft. Die Erkenntnis, dass man dieses mit Hilfe von Wachs-oder Vaselinefüßchen oder anderer Stützelemente am Deckglas erreichen kann, ist wahrscheinlich nur wenig jünger als die Erfindung des Mikroskops selbst.
Bei Rädertieren, und darum soll es im folgenden gehen (das war ja auch der Anlass für o.a. Zitat), ergeben sich durch diese Technik unterschiedliche Konsequenzen, je nachdem, ob es sich um bdelloide oder monogononte Rädertiere handelt.

Um Rädertiere von vorn fotografieren zu können, muss ihre Körperlängsachse  parallel zur optischen Achse des Mikroskops sein. Bdelloide Rädertiere besitzen auf ihren Räderscheiben neben den eigentlichen Cilien frontale Tastborsten, welche eine reflexartige Kontraktion des Tiers bewirken, wenn sie irgendetwas berühren. Das könnte z.B. ein aufgelegtes Deckglas sein. Will man also die Viecher von vorn beobachten,  muss für diese Rotatorien die Schichtdicke des Präparates folglich mindestens so groß sein wie die Körperlänge der Tiere.  Dabei  sollten sie das Deckglas nicht berühren. Da muss man schon Geduld haben, dass man die richtige Gelegenheit erwischt.
Hier verschiedene Beispiele:

Macrotrachela quadricornifera:




Otostephanos torquatus (schon mal gezeigt):



O.t. in anderer Fokusebene:




...und Rotaria macrura:




Ist die Schichtdicke geringer, orientiert sich die Körperlängsachse m.o.w. parallel zum Objektträger / Deckglas. Meist geraten die Tiere dabei in Bauch- oder Rückenlage, da ihre Korona breiter als hoch ist. Deshalb sind sie auch in dieser Orientierung im ,,Wassertropfen" abgebildet. Da ich mich z.Zt. mit den inneren Organen dieser Viecher beschäftige, hier mal ein Bild von Rotaria macrura, das ein paar Einzelheiten zeigt.
Es bedeuten: Ci: Cilien der Rüssellamelle (RL); SC: Sinneszellen, die mit den roten  Pigmentflecken (oft fälschlicherweise als Augen bezeichnet) eine funktionale Einheit bilden; NC: Nervenzellen; Br: Gehirn; RM Retraktormuskel des Rüssels bzw. der Rüssellamelle:



Das nächste Bild zeigt ein intaktes !!! Viech mit eingezogenem Räderorgan. Auffällig ist der Dorsaltaster (DA) oben im Bild. Von dort verbinden insgesamt 3 Nervenpaare (mit * gekennzeichnet) die cilienbesetzten Sinneszellen mit dem Gehirn (Br) im Zentrum. Rädertiere besitzen auch im Kopf exkretorische Organe, soganannte Wimpernflammen (Fb), welche mittels Cilienschlags Wasser über die Nephridialkanäle (mit Dreiecken gekennzeichnet) zur Blase befördern. Tr: Kauer.




Nur selten sind bdelloide Rädertiere in Seitenlage zu finden. Das tritt eigentlich nur auf, wenn die Tiere an irgendetwas festgeheftet sind, das in entsprechender Orientierung unter dem Deckglas eingeklemmt ist, beispielsweise einer Detritusflocke.

Hier zwei Beispiele von R. rotatoria, zunächst mit eingezogenem Räderorgan. Man erkennt deutlich den vorgestreckten Rüssel und den Dorsaltaster. Hier ist die Fokusebene genau auf der Mittellinie des Tiers:




Als nächstes das Tier mit ausgestülptem Räderorgan. Das untere Bild stellt den Versuch dar, einige erkennbare Strukuren farblich zu markieren und  bestimmten Organen zuzuordnen.
Br: Gehirn; DA: Dorsaltaster; DGG: Dorsale Magendrüse; MO: bewimperte Mundöffnung; MxG: Mastaxganglion; RCO: Retrocerebralsack; Ro: Rüssel; TD: Räderscheiben; Tr: Kauer;  VGG: Ventrale Magendrüsen.
(Die Alge ist übrigens eine Synura sphagnicola):





Planktische Rädertiere gehören zur Gruppe der monogononten Rädertiere. Im Gegensatz zu den bdelloiden Rädertieren sind bei diesen  Körperform und -proportionen alles andere als einheitlich. Auch lasssen sie sich nicht durch Deckglasberührungen so stören wie die bdelloiden.  Hier zwei Beispiele. Zunächst ein älteres Foto einer  Asplanchna priodonta. Es bedeuten: Oc: Ocellen; CA: Cerebralaugenfleck; G: Gehirn; K: Kauer;  Sz: Sinnesborsten. Die Pfeilspitzen deuten auf die Cilien des Wimpernkranzes:




Zum Schluss noch ein optischer Frontalschnitt durch Microcodon clavus. Die rote Fleck in der Mitte ist ein Teil des Kauers, also kein Augenfleck o.ä. Die Aufnahme von der Seite zeigt die Ebene des optischen Schnitts:






viel Spaß beim Anschauen & beste Grüße Michael Plewka

[Ernst Hippe]

Lieber Herr Plewka,
großen Dank für diese wunderbare Zusammenstellung - der alte Koste hätte seine helle Freude daran gehabt! Mich freut auch Ihr Hinweis, daß man nicht immer alles plattdrücken soll.

[RainerTeubner]

Hallo Herr Plewka,

vielen Dank für die eindrucksvollen Photos!

Mit freundlichen Grüßen

Rainer Teubner

[Klaus]

Hallo Herr Plewka,

vielen Dank für die lehrreichen Aufnahmen! Es ist faszinierend, die Tiere so "lebendig" zu sehen. Eine Ermutigung mal wieder mehr Platz unter dem Deckglas zu lassen. Danke!

Klaus

[ruhop]

Guten Tag, Herr Plewka.

Einfach großartige Aufnahmen!

Es hat ja hier im Forum kürzliche einige Diskussionen hinsichtlich der sinnvollen Verwendung von Kontrasteinrichtungen, Ästhetik und Wissenschaftlichkeit von Mikrofotos gegeben. Sie haben jetzt (wieder einmal) eindrucksvoll bewiesen, daß es möglich ist, Ästhetik und Wissenschaftlichkeit in höchster Präzision zu vereinen. Es sollte aber auch jedem Betrachter klar sein, daß hinter diesen Aufnahmen eine sehr große Menge an Zeitaufwand, Arbeit, Können und Intuition steckt. So etwas läßt sich nun einmal nicht aus dem Ärmel schütteln, auch wenn man sich eine entsprechende Ausrüstung zulegt.

Schönen Gruß aus dem Hintertaunus

H. Penzhorn

[Monsti]

Hallo Michael,

schön, mal wieder von Dir zu lesen und danke für diese spannende Dokumentation!

Wie Du ja weißt, bin ich auch kein Fan von plattgedrückten Organismen. Bei den bdelloiden Rädertieren ist es leider nicht nur der Deckglasdruck, der sie beleidigt kontrahieren (oder, bei etwas Freiraum flüchten) lässt, sondern auch die Beleuchtung.

Herzliche Grüße
Angie

[Frank Fox]

Hallo Michael,

einige Deiner Fotos gefallen mir sehr gut.
Sie animieren mich dazu, bei meinen nächsten Rädertierchenaufnahmen auch mal wieder mehr Platz unter dem Deckglas zu lassen.

Danke fürs Zeigen.

Herzliche Grüße
Frank

[the_playstation]

Hallo Michael,
Beim vierten Bild scheint es so auszusehen, daß die dicken Cilien (Radkranz) aus vielen feinen Cilien bestehen, die bei nicht so leistungsfähigen Mikroskopen im Ruhezustand eventuell sogar gar nicht sichbar wären und nur durch ihre Ansammlung zu mehreren dickeren Ciliengruppen beim "rotieren" gut sichtbar sind?

Danke für das Zeigen. Ich muß mir die Cilien auch noch mal genauer anschauen.

Liebe Grüße Jorrit.

[reblaus]

Hallo Michael -

einsame Spitze -

Gruß

Rlolf

[limno]

Hallo Herr Plewka,
zauberhafte Bilder! Sie haben Ihre Tierchen wieder mal eindrucksvoll in Szene gesetzt! Bei manchen Bildern vergesse ich glatt, dass es DiK ist, so zart und durchscheinend wirken die Rädertierchen -lebendig eben, und nicht wie in Stein gemeisselt. Und darüber hinaus verständlich aufbereitet, wie in einem (guten) Lehrbuch.

Das untere Bild stellt den Versuch dar, einige erkennbare Strukuren farblich zu markieren und  bestimmten Organen zuzuordnen.

Wie haben Sie das hinbekommen? Ich kann mir denken, dass so etwas sehr zeitaufwändig ist. Der "Versuch" hat sich m. E. gelohnt!  Wieso wäre der Begriff "Augen" so falsch? Dienen denn diese "Pigmentflecken" hinsichtlich ihrer Funktion  nicht ebenso der (groben) optischen Orientierung?
Mit dankbaren und staunenden Grüßen
Heinrich

[the_playstation]

Hallo Heinrich.
Ich tippe auf Photoshop, Zauberstab, Lasso, magisches Lasso und Markierung einfärben. Das geht recht einfach. Die Bilder waren bestimmt schwieriger.
Liebe Grüße Jorrit.

[hajowemo]

Lieber Michael,
tolle Fotos. Das macht dir keiner nach!
Liebe Grüße
Jochen

[Michael Plewka]

hallo zusammen,

ich bedanke mich für die große Resonanz, aber auch das deutlich ausgesprochene Lob, das mich sehr gefreut hat.

Nun noch ein Kommentar.

Auch ich habe die Diskussion über die ästhetischen Aspekte der Mikrofotografie mit Interesse verfolgt, und, da es nun angesprochen wurde, hier ein kurzes -sehr persönliches- Statement von mir.
Was jemandem gefällt, hängt ja vor allem vom Betrachter ab und dessen soziokultureller Erfahrung, ist also in hohem Maße subjektiv und von der Zeitepoche abhängig, in der man gerade zufälligerweise lebt. In der Mode, Architektur, und der eigenen Wohnraumgestaltung (inklusive der Bilder, die man zur  "Verschönerung" aufhängt) ist das nur allzu offensichtlich. Deshalb kann man diesbezüglich auch nicht auf einen Nenner kommen, solange man keine "objektiven" Kriterien festlegt.   Hier im Forum, sowie bei vielen Fotowettbewerben, behilft man sich mit einer "Jury". Die sagt einem dann monatlich (oder nach einem Wettbewerb) quasi per Dekret, was man als Verbraucher für gut zu befinden hat (Man lese beispielsweise die "Regeln" dieses Forums, nach denen die Fotos ausgewählt werden: nicht ein einziges "Qualitäts"kriterium wird da genannt).
Mein Ding ist das nicht.  Als naturwissenschaftlich geprägter Mensch  versuche ich, Beobachtungen und Fragen  durch die Möglichkeiten der mir zur Verfügung stehenden Technik so zu dokumentieren, das diese von anderen Menschen  nachvollzogen werden können. Noch einmal Dank an dieser Stelle an M. Kreutz, von dem ich diesbezüglich viel lernen konnte. Die entsprechenden Qualitätskriterien hat Steffen Clauss hier sehr zutreffend beschrieben.http://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=22265.0


Zur Sache:
1.
@ Angie:  

....beleidigt kontrahieren...

es ist bestimmt humorvoll gemeint;  dennoch: ich habe den Eindruck, dass diese Formulierung bei der derzeiten Leserschaft des Forum missverstanden werden könnte. Deshalb Klartext: Rädertiere kontrahieren nicht, weil sie beleidigt sind; die Ursachen sind mir allerdings nicht klar; den Einfluss des Lichts habe ich bisher nicht bestätigt gefunden. Zu oft habe ich erlebt, dass dasselbe Tier an einem Tag kontrahiert war, am nächsten aber unter gleichen Beleuchtungsbedingungen  "gerädert" hat und umgekehrt (s.u.).

2.
Die Cilien des Räderapparates bewegen sich bei allen Rädertieren metachron, d.h.  zeitlich geordnet, wobei die peitschenartigen Bewegungen der einzelnen Cilien in Wellen um den Wimperkranz laufen. Obwohl die Cilien auf diesem Wimperkranz überall gleich dicht stehen, erscheinen sie in der durch  Blitz (hier: ca. 1/8 der max. Blitzleistung mit entsprechend kurzer Abbrennzeit)) eingefrorenen Bewegung an manchen Stellen verdichtet zu sein. Rein intuitiv erinnert diese Cilienbewegung auf den Räderscheiben (nicht nur mich) an zwei ineinandergreifende  Zahnräder, die demzufolge gegensinnig laufen. Bei den  Rädertiern ist das aber aber nicht der Fall: die Cilien "laufen" gleichsinnig. Dieses ist keineswegs trivial, liefert es doch ein wesentliches Argument für die Vorstellung, dass sich die zwei Wimperkränze  der bdelloiden Rädertiere aus einem ursprünglich einzigen Wimperkranz gebildet haben. Auch kann man sich fragen: Ist die Drehrichtung bei allen Rädertieren  gleich? Ich habe keine Ahnung, und auch in der Literatur habe ich keine Antwort gefunden. Vielleicht verhält es sich ähnlich wei bei den Gehäuseschnecken, bei denen bis auf wenige Ausnahmen die Gehäusewindungen die gleiche Drehrichtung haben. Vielleicht wäre es hilfreich, mal mit einer Hochgeschwindigkeitskamera die Cilienbewegung zu filmen?

3.
Augen. Ich hatte dazu mal etwas hier im Forum geschrieben.
http://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=10284.0
Ergänzend noch zu jenem Artikel: Die meist rot oder gelb erscheinenden "Augenflecken" stellen eine Art Vorhang dar, der zu einer Abschattung der eigentlichen sensorischen Zelle führt. Insofern ist dieser Pigmentfleck funktional mit dem Augenfleck der Euglenen vergleichbar, der ja ebenfalls der Abschattung des eigentlichen "Lichtsensors" dient. Weitergehende optische Information als die Richtung des Lichts wird sich über diesen sensorischen Apparat nach derzeitigem Wissensstand nicht ermitteln lassen. Da die eigentliche sensorische Zelle im Lichtmikroskop aber sehr unauffällig ist, kann es durchaus sein, dass einige "augenlose" Rädertierarten Lichtsinnesorgane haben, diese allerdings noch nicht nachgwiesen wurden  (in der Gattung Philodina gibt es sowohl "augenlose" als auch Arten mit "Auge").

4.
Der Begriff "Versuch" bezieht sich auf folgendes:
mir liegt ein Kapitel über Rädertiere eines Biologie-Lehrbuchs vor, das in diesem Jahr (2015) erscheinen wird/ soll (ich kenne noch nicht einmal den Titel des Werks), geschrieben von ziemlich renommierten Wissenschaftlern, die auch in diesem Bereich eigene Forschungsergebnisse publizieren. Ist also ziemlich aktuell. Was nun die Morphologie der bdelloiden Rädertiere angeht, so greifen die Autoren auf  die Dissertation Brakenhoffs (einem "Schüler" von Remane) von 1937 zurück. Es gibt offenbar nichts aktuelleres!  Teilweise ergeben sich zwischen dieser Arbeit und noch älteren von de Beauchamp Widersprüche, die nicht aufgeklärt wurden. Hierbei geht es um die Größe und Lage der bezeichneten Organe bei verschiedenen Bdelloiden. Ich habe nun versucht, anhand dieser Arbeiten meine eigenen Beobachtungen aus Fotos und Videos  zu identifizieren und elektronisch zu  kolorieren. Das konkrete Verfahren (mittels Photoshop) habe ich hier beschrieben:
http://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=19172.0



beste Grüße Michael Plewka

[Monsti]

Hallo Michael,

@ Angie: 
Zitat
....beleidigt kontrahieren...
es ist bestimmt humorvoll gemeint;  dennoch: ich habe den Eindruck, dass diese Formulierung bei der derzeiten Leserschaft des Forum missverstanden werden könnte.

Oh, Himmel, soweit hatte ich nicht gedacht, ich hoffe doch sehr, dass sich niemand angesprochen fühlt ... Im Tiroler Sprachgebrauch wird dieses Wort sehr häufig verwendet und bedeutet so etwas wie "irritiert" oder "gereizt" (Wenn man sich den Ellenbogen gestoßen hat, so ist der danach evtl. "beleidigt").

Herzliche Grüße
Angie

[Peter V.]

Hallo,

Im Tiroler Sprachgebrauch wird dieses Wort sehr häufig verwendet und bedeutet so etwas wie "irritiert" oder "gereizt" (Wenn man sich den Ellenbogen gestoßen hat, so ist der danach evtl. "beleidigt").

Was ja vermutlich auch der ursprünglichen Bedeutung nahe kommt, eben ein Zustand, nach dem einem ein Leid angetan wurde (zum beispiel Deckglasdruck  ). Ich hatte den Begriff in diesem Zusammenhang aber auch humorvoll empfunden. Trotz der Vielzelligkeit dürfte es bei Rädertierchen wohl nicht zur Empfindung des "Beledigtseins" in landläufigen Sinne reichen. 
Ein aus dem Fränkischen stammenden Kollege benutzt auch gerne den Begriff "beleidigt" für gereizte periphere Nerven.

Herzliche Grüße
Peter