Tercer Milenio
En colaboración con ITA
Fotografía científica
Parece una dalia pero es una microflor de laboratorio
La fotografía se alía con la divulgación de la ciencia. Quienes firman las fotos premiadas cada año en el certamen Fotciencia pretenden, primero, captar nuestra atención con imágenes fascinantes y, a continuación, despertar nuestra curiosidad jugando con lo que parece y lo que realmente es. Sin duda, resulta más fácil entender cuando ves.
Sí, parece una dalia, pero es una estructura totalmente inorgánica que ha crecido en un laboratorio. La microflor artificial de este jardín químico está formada por carbonato cálcico precipitado. La ósmosis y la flotabilidad han impulsado su crecimiento de forma autoorganizada en un proceso similar a como creemos que se originó la vida en la Tierra. Esta imagen, tomada en el Centro de Instrumentación Científica (CIC) de la Universidad de Granada (UGR) con un microscopio de barrido electrónico y procesada y coloreada digitalmente después en la unidad de fotografía científica del mismo centro, es premio Fotciencia en la modalidad Micro.
Este jardín químico de carbonato cálcico forma parte de los estudios que realiza el grupo de investigación Group of Computational Crystalchemistry, Crystallization and Pattern Formation in Natural Systems. Chemobrionics, perteneciente al Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra (CSIC-UGR).
En un primer momento, la imagen pretendía “ilustrar cómo se distribuían y agrupaban los cristales, en este caso romboédricos, de carbonato cálcico en las condiciones químicas en las que precipitaron”, explica Isabel María Sánchez Almazo, una de sus autoras. Pero “inevitablemente, la imagen que surgió ante nuestros ojos nos llevó a pensar en un origen orgánico”. Por eso la titularon 'Ser o no ser´, “un título que refleja esta dualidad de identidad entre lo que transmite la imagen y lo que realmente es”. Sin duda, para ella, responsable de la unidad de Microscopía Electrónica de Barrido Ambiental y del Laboratorio de Isótopos Estables del CIC de la Universidad de Granada, “las imágenes científicas son la vía más rápida y accesible para mostrar un fenómeno de interés científico al público en general” y, en este caso, “es más fácil de entender qué es un jardín químico o qué es un biomorfo cuando vemos imágenes como la de nuestra falsa dalia”. En este caso, se le aplicó falso color para hacer la imagen más atractiva, combinando colores y tonos, y marcando sombras y luces. Para Sánchez Almazo, “en la divulgación de la ciencia y en la transferencia del conocimiento a la sociedad, la ciencia y el arte deben aliarse”.
Jardines químicos
'Ser o no ser' es una imagen “que surge de un proceso biomimético, es decir, reproduce formas similares a las orgánicas, pero su origen es totalmente inorgánico; este proceso es lo que se conoce como jardines químicos. Nuestra imagen recuerda a la flor de la dalia, pero en realidad es una estructura auto-organizada de carbonato cálcico”, explica. Se generó “por advección de fluidos desde las zonas de reacción, donde se forman membranas de precipitación semipermeables. Las fuerzas impulsoras del crecimiento son la ósmosis y la flotabilidad. Es un proceso muy estudiado por los científicos, ya que se cree que es muy similar al que pudo originar la vida en la Tierra”.
Junto a la geóloga Isabel Sánchez Almazo, que desarrolla actualmente diversos proyectos de investigación sobre paleoecología, ecología y biomineralización, firman esta imagen premiada en Fotciencia: Dolores Molina Fernández, bióloga molecular y experta en imagen científica que trabaja en la Unidad de Fotografía Científica del CIC; Concepción Hernández Castillo, responsable del Laboratorio de Preparación de Muestras Biológicas en el CIC que lleva más de 30 años trabajando en la preparación de muestras para microscopia óptica, confocal y, especialmente, muestras para microscopia electrónica; y Elizabeth Escamilla Roa, doctora en Química Computacional que trabaja con minerales tales como las arcillas, olivino y carbonatos aplicados en catálisis y la astroquímica y que, en los últimos tiempos, se ha centrado el crecimiento cristalino de superficies tubulares auto ensambladas, es decir, jardines químicos.
Cómo se tomó la imagen
La imagen está tomada a 30.000 aumentos, es decir, el objeto fotografiado es 30.000 veces más pequeño de como se muestra en la imagen. “Para poder captar gran parte de la estructura enfocada dándole un aspecto tridimensional, se trabajó en unas condiciones que permitieron obtener una alta profundidad de campo, pero con la complejidad añadida de tener también alta resolución”, detalla Isabel Sánchez Almazo. Además, “para potenciar aún más ese aspecto tridimensional y aumentar la sensación de relieve, fue necesario inclinar la muestra y buscar la orientación adecuada con respecto al detector y jugar con las luces y las sombras”. Técnicamente, “se trata de una imagen de electrones secundarios adquirida con un detector específico para ello. El detector en el microscopio es como el objetivo de una cámara y la sonda de electrones, el equivalente a la fuente de luz”.
El resultado final es fruto de una fina labor de coloreado manual en la que se dio color a cada 'pétalo' de forma individual, “para mantener una separación visible entre los colores y generar todas las tonalidades intermedias”. Se utilizó un color amarillo verdoso para las partes centrales de cada 'pétalo', y rojo oscuro en los extremos.
Además de jardines químicos como esta dalia, mascarillas FFP2, hojas de olivo, mixomicetos, campos magnéticos, girasoles, estrellas y circuitos integrados protagonizaron las imágenes seleccionadas en la 18 edición del certamen Fotciencia. Esta iniciativa de la Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología (Fecyt) y el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) que cuenta con la colaboración de la Fundación Jesús Serra, dedica modalidades específicas a la microfotografía, la agricultura sostenible, la alimentación y la educación. Imágenes impactantes para despertar la curiosidad y acabar descubriendo un nuevo ángulo de la ciencia.
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