Der Einfluss des Lichts auf die Protisten
Verfasst: 3. November 2020, 20:26
Liebe Tümpler,
oft diskutiert: Das Thema "Deckglasempfindlichkeit" bei der Beobachtung der Protisten.
Bei der Beobachtung von Protozoen stelle ich immer wieder fest, dass einige Spezies eine längere Verfolgung im mikroskopischen Präparat gelegentlich nicht überleben. Einige Beispiele: Vor einigen Jahren beobachtete ich im Winter Spirostomum ambiguum, die während der Beobachtung plötzlich zerfielen. Diese Art ist eigentlich recht robust und nicht als empfindlich zu bezeichnen. Man könnte nun auf die Idee kommen, dass der Temperaturwechsel bei der Überführung ins Labor der Probe zu schaffen machte. Allerdings waren die Proben gesammelt worden an einem Novembertag bei ungewöhnlichen hohen Außentemperaturen um die 20°C. Ich habe diese Licht-Empfindlichkeit von Spirostomum bei späteren Proben aus der gleichen Fundstelle nicht mehr beobachten können und tippe auch auf einen Effekt von Umweltstreß. In den letzten beiden Jahren gingen mir in Inzigkofen wiederholt einige Dileptiden ins Netz. Die visuelle Beobachtung im Hellfeld überstanden die Exemplare längere Zeit recht gut. Sobald ich jedoch die Beleuchtung erhöhte, um kurze Belichtungszeiten für Mikrofotos zu realisieren zeigten sie spontane Zerfallserscheinungen. Noch während die ersten Fotos schon im Kasten waren, warfen sie ihren Kopf ab, das Cytoskelett zerfiel und die Zellen zerflossen regelrecht. Ähnliche Beobachtung bei Dileptiden hatte ich am Pillersee im vergangenen Jahr gemacht. Die interessante Beobachtung hier war allerdings, dass die kopflosen Exemplare im Dunkeln in die feuchte Kammer zurückgelegt, am nächsten Tag wieder hergestellt waren. Doch auch nach der Regeneration warfen sie die Kopf unter dem Einfluss des Mikroskopierlichts während der Fotosession erneut ab, um sich bis zum nächsten Tag wieder zu regenerieren.
Einen weiteren Hinweis auf die tatsächliche Ursache des plötzlichen Todes unter dem Deckglas möchte ich Euch hier mit einem Video vorstellen. Ich bitte vorsorglich um Entschuldigung für die schlechte Fokussierung. Ich war auf der Suche nach bestimmten Organellen im Präparat und hatte daher verschiedene Ebenen durchfokussiert. Ich hatte dieses Video vor einigen Jahren während der Planktonwoche in Bodman aufnehmen können. Zufällig war auch Wilhelm Foissner damals zu Gast. Es ist bisher der spektakulärste Fall eines sterbenden Protisten, den ich über die Jahre beobachten und filmisch dokumentieren konnte. Der Ciliat war mit etlichen Zoochlorellen besetzt. Auf eine nachträgliche Bestimmung möchte ich verzichten. Auch Wilhelm Foissner war sich nicht sicher.
Die Videosequenz zeigt anfänglich Aufnahmen im Phasenkontrast durch den eingeschwenkten Triple-Band Fluoreszenz-Filterwürfel, der diese Aufnahmen in einem satten Magenta tönt. Einen Weißabgleich hätte man für diesen Teil des Videos versuchen können, ich habe jedoch beschlossen, das Video auch aus Gründen der Authentizität einfach so zu zeigen, wie es aufgenommen wurde. Nach einigen Sekunden schalte ich um zum blauem LED Anregungslicht in Fluoreszenz. Sodann ist nach kurzer Zeit in einigen Bereichen ein spontanes Aufleuchten im Cytoplasma zu beobachten, begleitet von raschem Zerfall der Zellstrukturen. Eine konkrete bio-chemische Deutung möchte ich allerdings nicht wagen.
Ihr solltet das Video vermutlich ein paar Mal starten, um alle aufblitzenden Stellen zu finden.
Es ist wohl zu vermuten, dass die oft geäußerte "Deckglasempfindlichkeit" tatsächlich auf die hohe Strahlungsdosis im Präparat zurückzuführen ist. Vergleicht man die Leuchtdichte auf dem Kamerasensor bei Verwendung eines Objektivs 40x, so entspricht die Strahlungsdosis pro Flächeneinheit der 1.600-fachen Lichtmenge im Präparat selbst. Das gilt natürlich auch für Beobachtungen in Fluoreszenz oder mit dem DIC, bei dem die LED-Beleuchtung schon etwas kräftiger ausfallen muss, um gegenüber einer einfachen Hellfeld-Beleuchtung ein vergleichbar helles Bild zu erhalten. Kein Wunder, dass Protisten häufig dem Licht zu entfliehen versuchen.
Viele Grüße
Thilo
oft diskutiert: Das Thema "Deckglasempfindlichkeit" bei der Beobachtung der Protisten.
Bei der Beobachtung von Protozoen stelle ich immer wieder fest, dass einige Spezies eine längere Verfolgung im mikroskopischen Präparat gelegentlich nicht überleben. Einige Beispiele: Vor einigen Jahren beobachtete ich im Winter Spirostomum ambiguum, die während der Beobachtung plötzlich zerfielen. Diese Art ist eigentlich recht robust und nicht als empfindlich zu bezeichnen. Man könnte nun auf die Idee kommen, dass der Temperaturwechsel bei der Überführung ins Labor der Probe zu schaffen machte. Allerdings waren die Proben gesammelt worden an einem Novembertag bei ungewöhnlichen hohen Außentemperaturen um die 20°C. Ich habe diese Licht-Empfindlichkeit von Spirostomum bei späteren Proben aus der gleichen Fundstelle nicht mehr beobachten können und tippe auch auf einen Effekt von Umweltstreß. In den letzten beiden Jahren gingen mir in Inzigkofen wiederholt einige Dileptiden ins Netz. Die visuelle Beobachtung im Hellfeld überstanden die Exemplare längere Zeit recht gut. Sobald ich jedoch die Beleuchtung erhöhte, um kurze Belichtungszeiten für Mikrofotos zu realisieren zeigten sie spontane Zerfallserscheinungen. Noch während die ersten Fotos schon im Kasten waren, warfen sie ihren Kopf ab, das Cytoskelett zerfiel und die Zellen zerflossen regelrecht. Ähnliche Beobachtung bei Dileptiden hatte ich am Pillersee im vergangenen Jahr gemacht. Die interessante Beobachtung hier war allerdings, dass die kopflosen Exemplare im Dunkeln in die feuchte Kammer zurückgelegt, am nächsten Tag wieder hergestellt waren. Doch auch nach der Regeneration warfen sie die Kopf unter dem Einfluss des Mikroskopierlichts während der Fotosession erneut ab, um sich bis zum nächsten Tag wieder zu regenerieren.
Einen weiteren Hinweis auf die tatsächliche Ursache des plötzlichen Todes unter dem Deckglas möchte ich Euch hier mit einem Video vorstellen. Ich bitte vorsorglich um Entschuldigung für die schlechte Fokussierung. Ich war auf der Suche nach bestimmten Organellen im Präparat und hatte daher verschiedene Ebenen durchfokussiert. Ich hatte dieses Video vor einigen Jahren während der Planktonwoche in Bodman aufnehmen können. Zufällig war auch Wilhelm Foissner damals zu Gast. Es ist bisher der spektakulärste Fall eines sterbenden Protisten, den ich über die Jahre beobachten und filmisch dokumentieren konnte. Der Ciliat war mit etlichen Zoochlorellen besetzt. Auf eine nachträgliche Bestimmung möchte ich verzichten. Auch Wilhelm Foissner war sich nicht sicher.
Die Videosequenz zeigt anfänglich Aufnahmen im Phasenkontrast durch den eingeschwenkten Triple-Band Fluoreszenz-Filterwürfel, der diese Aufnahmen in einem satten Magenta tönt. Einen Weißabgleich hätte man für diesen Teil des Videos versuchen können, ich habe jedoch beschlossen, das Video auch aus Gründen der Authentizität einfach so zu zeigen, wie es aufgenommen wurde. Nach einigen Sekunden schalte ich um zum blauem LED Anregungslicht in Fluoreszenz. Sodann ist nach kurzer Zeit in einigen Bereichen ein spontanes Aufleuchten im Cytoplasma zu beobachten, begleitet von raschem Zerfall der Zellstrukturen. Eine konkrete bio-chemische Deutung möchte ich allerdings nicht wagen.
Ihr solltet das Video vermutlich ein paar Mal starten, um alle aufblitzenden Stellen zu finden.
Es ist wohl zu vermuten, dass die oft geäußerte "Deckglasempfindlichkeit" tatsächlich auf die hohe Strahlungsdosis im Präparat zurückzuführen ist. Vergleicht man die Leuchtdichte auf dem Kamerasensor bei Verwendung eines Objektivs 40x, so entspricht die Strahlungsdosis pro Flächeneinheit der 1.600-fachen Lichtmenge im Präparat selbst. Das gilt natürlich auch für Beobachtungen in Fluoreszenz oder mit dem DIC, bei dem die LED-Beleuchtung schon etwas kräftiger ausfallen muss, um gegenüber einer einfachen Hellfeld-Beleuchtung ein vergleichbar helles Bild zu erhalten. Kein Wunder, dass Protisten häufig dem Licht zu entfliehen versuchen.
Viele Grüße
Thilo