I copepodi sono una sottoclasse di minuscoli crostacei di mare o d'acqua dolce che occupano un posto importante nella catena alimentare acquatica, perché fanno da raccordo tra microplancton (organismi unicellulari trasportati dalla corrente) e necton (organismi pluricellulari in grado di nuotare autonomamente). Il loro nome viene dalle parole greche kopé "remo" e pous "piede". Le zampe del torace sono infatti organi remiganti: mosse in sincrono, permettono al copepode di muoversi a scatti e balzare sulla preda. Il corpo dei copepodi consiste di varie strutture ben definite. Le prime antenne, dotate di setae (peli sensori visibili nell'immagine come piccole protuberanze rossastre), servono alla navigazione, per il bilanciamento e per il galleggiamento. Le seconde antenne sono invece corte e ramificate: vengono usate per spostarsi e setacciare la corrente prodotta con un battito di circa 1000 colpi al minuto. Le
mandibole dentate servono per schiacciare e sbranare le piccole prede (oltre che di zoo- e fito-plancton, i copepodi di dimensioni maggiori
si nutrono anche di larve e di piccoli crostacei come loro), o per sminuzzare
le alghe unicellulari. L'intestino
anteriore aspira il boccone, I movimenti delle porzioni posteriori spingono poi su e giù il
cibo e altri liquidi interni.
Le uova sono secrete e contenute in sacche che vengono portate dalle femmine sui lati dell'addome o in una sacca centrale, fino a
quando le larve non ne fuoriescono, nuotando a
scatti libere nell'acqua circostante.
Si distinguono circa 2000 generi e 14000 specie di copepodi. Quelli fotografati nelle immagini sono un esemplare adulto e delle larve di Eudiaptomus gracilis. Eudiaptomus è un genere di copepodi d'acqua dolce di dimensioni medie (fino a 1,5 mm), caratterizzati da prime antenne molto lunghe, con 25 articolazioni. L'ultimo segmento toracico presenta delle "ali" laterali. Nei maschi, l'antenna destra si trasforma in un organo atto ad afferrare le femmine durante l'accoppiamento. La particolare colorazione di questo genere di copepodi è dovuta a luccicanti goccioline d'olio presenti nei tessuti, che aumentano il galleggiamento e al microscopio appaiono di colore rosso, giallo-arancio e azzurro.
Il microscopio ottico è uno strumento che sfrutta la rifrazione
della luce luce visibile per
creare un'immagine ingrandita di un oggetto: è infatti costituito da due sistemi di lenti (l'obiettivo e
l'oculare) montati alle due estremità di un tubo chiuso. L'obiettivo
produce un'immagine reale ingrandita dell'oggetto, che si forma nel
punto focale dell'oculare, in modo che questo fornisca all'osservatore
un'immagine virtuale ingrandita.
La luce viene concentrata con un
condensatore sul campione, che viene solitamente osservato in
trasparenza. Il potere d'ingrandimento totale dello strumento è
determinato dalla lunghezza focale dei due sistemi di lenti. Il potere
risolutivo del microscopio ottico ha comunque un limite invalicabile
che è legato sostanzialmente alla lunghezza d’onda della luce
impiegata, quindi le dimensioni dell'oggetto più piccolo che si riesce
a distinguere non possono essere molto inferiori al micrometro.
L'attrezzatura
accessoria del microscopio ottico comprende il piano porta-campioni e
alcuni dispositivi di regolazione della distanza dell'obiettivo
dall'oggetto, per la messa a fuoco. Per osservare il copepode con le
uova è stato usato un ingrandimento 80x, mentre per le piccole larve l'ingrandimento era di circa 200x.
In genere, i campioni da
osservare vengono posti fra due sottili vetrini rettangolari e fissati
sul portacampioni, che reca al centro un foro attraverso il quale passa
la luce. il copepode e le larve sono stati fotografati senza l'uso
del vetrino copri-oggetto per osservare il movimento delle piccole ali laterali e per non
rischiare uno schiacciamento della protuberanza dorsale.
Per realizzare le microfotografie, la macchina
fotografica viene sistemata al posto dell'osservatore attraverso un
apposito tubo che si sostituisce all'oculare e sfrutta l'ottica
dell'obiettivo del microscopio.
In questo caso è stato anche utilizzato un particolare tecnica di illuminazione, detta contrasto di interferenza, che aumenta la nitidezza e danno maggior rilievo all'immagine. Il contrasto di interferenza si realizza inviando all'oculare due raggi di luce sdoppiati con un prisma di Wollaston, uno che attaversa l'oggetto nel vetrino, e l'altro che gli passa accanto. I due raggi contigui arrivano prima al condensatore, quindi attraversano paralleli il vetrino porta-oggetti. L'immagine così sdoppiata passa per l'obiettivo del microscopio, e prima di arrivare ai due oculari un secondo prisma riallinea i due raggi luminosi. I due raggi vengono così "combinati" in figure interferenziali che creano il contrasto.
Controluce è una raccolta di immagini scientifiche provenienti dai laboratori di ricerca.
La scienza procede per modelli e anche per immagini. L'osservazione dei fenomeni, gli esperimenti di laboratorio, l'intuizione matematica, le simulazioni al computer utilizzano in molti casi la sintesi e la capacità evocativa di un'immagine. Sopratutto, le immagini sono un irrinunciablile ingrediente della comunicazione della scienza, sia interna che esterna a una certa disciplina.
Le immagini di Controluce vengono scelte e descritte da Ulisse con un lavoro di confronto e di dialogo con gli scienziati che le hanno prodotte. Si tratta di immagini che nascono direttamente dall'attività di ricerca, ma che hanno un alto potenziale comunicativo anche per un pubblico più ampio.