Kада помиришете цвет – било да је то мали ливадски љутић или опојна ружа – вероватно не очекујете да сте у ноздрве унели било шта друго осим мало цветног мириса.
Фотографија снимљена оптичким микроскопом ће вас разуверити: она приказује зрнца полена пољског цвета, и међу њима неочекиваног госта Лабораторије за квантну биофотонику Института за физику у Београду.
Мајушно биће је ларва трипса, сићушног летећег инсекта који углавном живи на цвећу и храни се биљним соковима и поленом. Ларва је толико мала да није примећена током припреме узорка. Али, сигурно се питате откуд уопште полен и цвеће у Институту за физику и због чега се проучавају?
У Лабораторији за квантну биофотонику за посматрање најразличитијих феномена употребљавају се разне врсте микроскопа, од којих дигитални холографски микроскоп даје много више информација о процесима и променама на узорцима. Овај уређај је опремљен ласером чији се зрак дели на два снопа од којих само један осветљава узорак, у овом случају, зрнце полена, а други сноп је референтни.
На дигиталној камери ова два ласерска снопа се „спајају“ и настаје такозвана интерференциона слика, тј. холограм. Kада је рачунар обради, можемо добити не само обичну, амплитудну, микроскопску слику, већ и запис фазе, односно 3Д слику узорка. Снимање и анализа холограма је корисна за многа истраживања, у овом случају, истраживачи Лабораторије за квантну биофотонику у оквиру пројекта BioQantSense (Horizon), проучавају брзину клијања полена у реалном времену.
Ако вас ово буни, клијање полена је уобичајени процес код биљака цветница. Kада зрнце полена доспе на тучак, захваљујући влази из биљних сокова он почиње да клија. Тада креће и раст поленове цевчице који је веома брз. Мушке полне ћелије затим путују кроз ове цевчице до семеника у коме су смештене женске ћелије – овуле, чијим спајањем долази до оплодње. Истраживачи Института за физику посматрали су како се цевчице полена љубичице издужују током 90 минута брзином од 2,2 микрометра у минуту – укупно 178 микрометра.
Цео овај процес занимљив је истраживачима јер су поленове ћелије неке од најбрже растућих биљних ћелија и могу да нам открију много не само о свом расту и оплодњи, већ и о различитим механизмима унутар њих, попут транспорта материјала, унутрашњој структури ћелија, и слично.
Фотографија: Раст поленове цеви у различитим временима, снимљене дигиталним холографским микроскопом (Лабораторија за квантну биофотонику)