Récompensées au Nikon small World 2017, ces images colorisées nous plongent dans la beauté du monde microscopique.

Chaque anné, Nikon organise Small World, un concours mondial de microphotographies. Cet instrument n'est pas obsolète ! La preuve par l'image.

Les scientifiques disposent de fabuleuses machines utilisant les rayons X, la résonance magnétique nucléaire (IRM) ou encore des radiations nucléaires. Pourtant, dans les laboratoires, l'outil privilégié du chercheur reste le microscope. Non pas l'électronique, mais le classique microscope optique, inventé il y a plus de 3 siècles. Son principe est inchangé : un ensemble de lentilles de verre concentre la lumièrre réfléchie par un objet ou le traversant. Même les techniques de modulation de la lumière décrites ici ont au minimum cinquante ans d'existence ! Et pourtant les résultats sont bluffants du point de vue esthétique. Les scientifiques y sont sensibles et, une fois par an, durant leurs loisirs, ils "détournent" l'usage de leur instrument pour réaliser ces clichés étonnants.

Si la lumière permet d'observer les confins de l'Univers, elle est aussi la clé pour rendre visible l'infiniment petit. La microscopie, perfectionnée au fil des décennies, délivre aujourd'hui des images exceptionnelles.

MICROSCOPIE OPTIQUE : Le modèle originel de microscope optique, inventé à la fin du XVIIe siècle, contient deux systèmes de lentilles disposés le long d'un tube vertical : l'objectif et l'oculaire. Un rayon lumineux éclaire l'échantillon observé puis frappe l'objectif qui grossit l'image et l'inverse. L'oculaire corrige ensuite les déformations optiques pour rendre l'image lisible. À partir de ce système de base, d'autres modèles plus performants ont été inventés.

Larve de moustique (en haut à g.) : D'une grande netteté, cette photographie de larve de moustique a été prise grâce à un microscope en champ sombre, dont le principe est de laisser l'arrière-fond sombre. Ainsi l'image apparaît clairement contrastée. © CHARLES KREBS, ISSAQUAH, WA, USA/2014 OLYMPUS BIOSCAPES DIGITAL IMAGING COMPETITION WWW.OLYIVIPUSBIOSCAPES.COM.

MICROSCOPIE ÉLECTRONIQUE : Avec cette technique, c'est un faisceau d'électrons et non de photons qui est projeté sur l'objet observé. On obtient un grossissement 1000 fois plus important qu'avec la lumière. Dans un microscope électronique classique, dit "électronique en transmission" (TEM), le faisceau est dirigé par des lentilles électromagnétiques sur l'échantillon observé. Un dispositif le convertit ensuite en image observable.

MICROSCOPIE À SONDE LOCALE : Contrairement aux autres formes de microscopie, la méthode des sondes locales ne nécessite pas de rayonnement. Une pointe effilée, une sonde, se déplace point par point le long de la surface observée et effectue des mesures. Deux techniques se côtoient : un microscope à effet tunnel évalue l'activité électrique des atomes (STM), tandis qu'un microscope à force atomique estime leurs forces d'attraction et de répulsion (AFM). Un ordinateur convertit ensuite ces signaux en une image visible.

Une selection d'images révèle diverses facettes colorées, surprenantes et spectaculaires du monde vivant observé au microscope.

Au XIXe siècle, le poète anglais William Blake rêvait de "voir un inonde dans un grain de sable". C'est aujourd'hui possible. Avec l'amélioration des dispositifs optiques, les microscopes révèlent des univers étonnants dans une feuille d'arbre, un grain de poussière, du sang ou des os.
Nous vous présentons une sélection d'images de chercheurs, de photographes professionnels et de passionnés récompensés lors de l'édition 2013 du concours Olympus Bioscapes International Digital Imaging. Les photographies invitent à plonger dans le piège d'une plante carnivore, à regarder droit dans les yeux... d'une tige de palmier ou encore à admirer les détails d'un os de dinosaure.

LE PIÈGE DE L'UTRICULAIRE (haut à gauche) : Les utriculaires sont des plantes carnivores, généralement aquatiques, pourvues de petites poches qui se referment sur leurs victimes, des daphnies par exemple. Igor Siwanowicz, du Centre de recherche agricole de Janelia, aux États-Unis, a observé ce piège de 730 micromètres de large avec un microscope à balayage laser. Grâce à des colorants fluorescents, on distingue la paroi d'une cellule (en bleu et vert) et des chloroplastes (en rouge). Des algues flottent dans cette poche. Cette image a reçu le premier prix.

CERNER L'ADVERSAIRE : C'est génial un microscope : on peut voir quelle gueule a le cancer, la grippe A, le sida. Pour les malades, le combat est plus concret. Mais il est indispensable de cerner son adversaire pour le vaincre... Reconnus dans le monde entier par la communauté scientifique, les Wellcome Images Awards récompensent chaque année les plus beaux clichés issus de l'imagerie médicale. L'oil dans le microscope, NEWLOOK vous présente les lauréats 2009. Quand la science devient artistique, ça fait plein de couleurs ! Une pure plongée dans l'infiniment petit qui tourne à l'exposition artistico-scientifique !