Micropaisajes X: la mítica gota de agua y sus secretos ocultos (Ia legendaria infusión de heno)

Continuamos la anterior entrada, en la que observamos diversos elementos de la célula vegetal, para cambiar totalmente de tercio con algo mítico, simbólico, que siempre ha representado la microscopía en su más pura esencia: la gota de agua, sucia, se entiende, ya que la del grifo no debería contener restos biológicos so pena de revolcón intestinal. 

Como siempre, estamos siguiendo el hilo argumental del magnífico y enciclopédico libro de Bruno P. Kremer Manual de Microscopía, aunque lo adaptaremos a la posibilidad técnica del que suscribe, mucho menor que la del autor del libro. Disclaimer de marras: todas las fotos son de un servidor a menos que se diga lo contrario, y en la redacción de esta entrada no hay IA; mejor o peor pero original, es lo que hay.

Y es que, volviendo al tema, la observación de la gota de agua sucia es lo primero que efectuó el gran pionero Anton van Leeuwenhoek con su primitivo microscopio, empleando agua de los abundantes lagos, charcos de lluvia y estanques que tenía a mano en Delft, su ciudad natal. Por cierto, de él se dijo que "se puede ver cómo el buen Leeuwenhoek no se cansa de hurgar por todas partes hasta donde su microscopio alcanza, y si buena parte de otros mucho más sabios hubieran dedicado el mismo esfuerzo, el descubrimiento de cosas bellas iría mucho más lejos". Amén, hermano.

Revisemos, de la mano de su propia obra Arcana naturae ope exactissimorum microscopiorum detecta, algunos descubrimientos acuáticos de este tremendo polímata, que hasta auguró la capacidad de la Tierra para acoger personas: 13.385 millones de almas encarnadas, basándose en un cómputo de microorganismos en la leche: eso sí que es cruzar disciplinas y lo demás tonterías.

Capacidad de carga de la Tierra, de la Arcana Naturae de Leeuwenhoek

En 1654 efectuó su primera observación de los animálculos, que es como denominó a los seres que pululaban por la gota de agua: se refería a bacterias y protozoos, también llamados protistas. En sus cartas aparecen, por orden cronológico, sus descubrimientos: bacterias de todo tipo, protistas como el Volvox, rotíferos, gusanos nematodos y algas. 

Diatomeas y nematodos, de la Arcana Naturae de Leeuwenhoek

Robert Hooke, el otro gran pionero de la microscopía, confirmó la existencia de estos animálculos, allá por 1677, en su publicación Lectures and Collections: microscopium. Desgraciadamente, no dejó dibujo alguno; quizás los animálculos se movían tan rápido que no le daba tiempo ni a agarrar la pluma. Como se comprobará, el movimiento rapidísimo es una constante en el mundo animal microscópico, por lo que el bueno de Hooke queda disculpado.

Tras esta intro histórica volvemos al libro de Kremer, y bajo sus instrucciones vamos a cocinar la también legendaria infusión de heno que, si es menester, permitirá observar infusorios, los animálculos de la infusión del heno. Además del Kremer voy a utilizar -por ser libros eminentemente prácticos y muy agradables de hojear- el ya conocido Atlas de Microscopía de Bernis Mateu, el Atlas de los Microorganismos de Agua Dulce de Heinz Streble y Dieter Krauter, y el maravilloso y vintage Freshwater Microscopy de W. Garnett. 

Del Atlas de los Microorganismos de Agua Dulce aporto una clave de identificación extremadamente útil, que emplearé en esta entrada con profusión.

 

  

Vamos a la práctica con esta infusión de heno, un delicioso té de paja seca que actúa como caldo de cultivo para toda clase de bichejos apasionantes. Así que, para empezar, me dirijo a una zona verde de mi ciudad, de esas dejadas de la mano de Dios, casi siempre espacios intersticiales junto a las grandes vías de comunicación, donde crecen, en primavera, grandes cantidades de gramíneas: avena loca y cebadilla ratonera, entre otras. Ya están secas, por lo que trinco un buen manojo. Además es necesaria agua sucia para inocular los animálculos, por lo que tomo una muestra de agua de una fuente ornamental cercana y para casa, con la satisfacción de una buena caza. Hiervo agua del grifo y la vierto en un tarro de boca ancha con el heno. Al enfriarse, inoculo el agua de la fuente y lo dejo infusionar, sin cerrar y a la sombra, un par de días, provocando la salida y disolución de un montón de nutrientes al agua que alimentarán a los seres que he inoculado con anterioridad.

Infusión (derecha) y agua para inocular (izquierda)

A los dos días observo que en la superficie del agua aparece una telilla grisácea y viscosa, que huele a ligera descomposición.

Moco flotante

Con la pipeta tomo una gota y la coloco en el portaobjetos excavado: aparecen miles de bacterias de todas las formas posibles, como pudimos observar en nuestra entrada monográfica sobre bacterias y otros seres de mal vivir.

A bajos aumentos e iluminación de contraste de fase, lo más llamativo son las largas y móviles cadenas de bacilos -denominados estreptobacilos- que forman la película viscosa. Quizás se trate de Bacillus subtilis, bacteria que se encarga de la fermentación ácida y de la descomposición de sustancias orgánicas. Además, según indican algunos estudios, esta bacteria tomada como probiótico podría mejorar los síntomas de la enfermedad de Parkinson.

Subiendo los aumentos (usando un objetivo de contraste de fase de 40x), se observan los estreptobacilos acompañados de otras bacterias: cocos redondos y muy pequeños, bacilos sueltos, bastante móviles, y algún espirilo juguetón, con su característico movimiento de sacacorchos. 

Como un náufrago en el océano bacteriano, quieto como si va vida le fuera en ello, un globo con un par de flagelos móviles flota distraído. En su interior flotan otras esferas, vibrantes de vida.

Echo mano de la clave del Atlas de los Microorganismos de Agua Dulce, como en todos lo casos: podría ser una Polytoma uvella, un alga clorofícea. En su interior posee unas vacuolas específicas para el almacenamiento de almidón (leucoplastos), y no posee cloroplastos para hacer la fotosíntesis. Un alga capada, vamos.

Seguimos observando: unos ciliados planos con forma de oreja o judía aplastada me deleitan con sus graciosos y espasmódicos movimientos, como si estuvieran a un paso del frenopático, con la ansiedad propia de un estoico que se tiene que recordar constantemente que es mortal.

Podría ser un ejemplar de Colpidium campylum, con su pico que utiliza para devorar algas verdes.

Colpidium y Coleps, de Freshwater microscopy

Muy cerca, hacia la izquierda del ciliado, encuentro una bola luminosa de la que entran y salen montones de bacilos. Recuerda a un pequeño sol eyectando cantidades ingentes de plasma al Sistema Solar, por lo que lo llamaré Sol Invictus, en honor al dios romano.

Un poco más allá, otra esfera ciliada parecida a la anterior, pero algo más grande. Podría ser otra Polytoma o una Chlamydomonas variabilis, un alga verde que no hace la fotosíntesis y se rellena de gránulos de almidón.

Muy cerca encuentro un ejemplar con forma de huevo, más grande que las algas biflageladas, y que parece rodearse de cilios. Un núcleo muy grande y un embudo superior que hace de boca saltan a la vista, con lo que podría tratarse de una Holophyra teres, aunque existen unas cuantas especies de ciliados que poseen una configuración similar, por lo que esta identificación no es más que un brindis al sol o wishful thinking, como decimos los políglotas de salón.

No muy lejos encuentro un ciliado muy grande con el cuerpo en forma de campana, sin duda una Vorticella campanula que se ha soltado del pedúnculo, que suele anclar estos animales a las plantas u otras superficies. También es muy característico su macronúcleo alargado con forma de salchicha. Con sus cilios orales parece estar saludando o diciendo adiós a la vida: da penilla, la pobre.

Tras el bajón ponemos la iluminación de campo oscuro, para simular un cielo donde las estrellas no parecen tener muy claro que se tienen que quedar quietas: observamos bacterias, y unos cuantos ciliados devorándolas con ansia viva. 

Vuelvo a la iluminación por contraste de fase. Ahí, entre tanta bacteria trémula, flota una Scenedesmus armatus, un alga clorofícea compuesta de cuatro células. Cada célula terminal posee un par de cuernos como cilios, algo curvados. Estas algas se utilizan, a escala industrial, para la producción de biodiésel y purificación de aguas residuales.

A los diez días vuelvo a tomar una muestra de la infusión, con el objeto de comprobar si los organismos aparecen y desaparecen por oleadas, como los diferentes insectos que colonizan los cadáveres para su degradación.

Lo primero que llama la atención es que hay más, muchos más animálculos. Los primeros que observo tienen forma cilíndrica y parecen rígidos, y poseen unas líneas transversales y longitudinales que semejan los paralelos y meridianos de la Tierra, además de multitud de cilios por todo el cuerpo: quizás se trate de unos Coleps nolandi, ciliados que se caracterizan por poseer un caparazón de placas de carbonato cálcico.

En otro lugar, abrumados y confundidos por tanto Coleps dándolo todo, se observan unos ciliados mucho más grandes que giran como los coches de choque en una feria, y cuyo interior está repleto de una sustancia móvil con orgánulos verdes. Quizás se trate de ejemplares de Nassula ornata, ciliados grandes que se alimentan de cianobacterias y algas microscópicas de todo tipo, y que en su interior exhiben una variada gama de colores: como una buena ensalada, vamos.

Echando mano del Atlas de Microscopía, en su sección dedicada a los infusorios, se recomienda el uso de la nigrosina para mejorar el contraste de estos protozoos, que suelen ser bastante transparentes. En las dos figuras de abajo a la derecha se puede apreciar el efecto de negativo que esta tinción procura.

Así pues, con la pipeta, tomo una gota de nigrosina al 0.5% y la vierto en el borde del cubreobjetos, con lo que el colorante se va difundiendo por toda la muestra.

Un gran ejemplar de Nassula ornata se recorta contra el agua grisácea, cortesía de la nigrosina. En su extremo izquierdo observo una corriente de agua en forma de remolino: quizás el animal esté haciendo de vientre, una constante en cualquier ser encarnado que se precie.

Un poco más allá encuentro un Coleps a la deriva para, después, rotar sobre sí mismo exhibiendo la imponente ingeniería bandeada de su caparazón. En un momento, una pequeña "oreja" le tienta por si fuera comestible; un bocado demasiado duro, quizás. Echando imaginación este Coleps recuerda, vagamente, a los Antiguos, unos horrendos seres con forma de barril de los libros de Lovecraft.

En otro punto, entre un detritus plagado de diatomeas y algas verdes, encuentro unas  pelotas quietas cuyo contenido interno rota de un lado a otro, como un extraño motor cuántico. Quizás unas algas Trachelomonas vestidas con sus loricas o caparazones, pero no estoy seguro.

Dejo secar la preparación con la nigrosina, matando impunemente todos los organismos. Ya seca, la preparación resulta bonita aunque los ciliados quedan resecos como pasas, no muy fotogénicos. Eso sí, los Bacillus subtilis quedan guapísimos.

Preparación seca, teñida con nigrosina

Aquí finalizamos esta primera entrega sobre la gota de agua, ese micromundo tal vez poblado de seres conscientes, como algunos sesudos estudios indican. En próximas entradas seguiremos observando estos animálculos extraños, divertidos, olvidados, ubicuos, que tantas alegrías pueden dar a las mentes suficientemente curiosas y despiertas.

CONTINUARÁ

Micropaisajes IX: el universo en una célula (vegetales: paredes celulares, plastidios y saquitos químicos)

Continuamos la anterior entrada -dedicada a los núcleos y vacuolas que flotan en el interior de la célula- con una aproximación a la célula vegetal, concretamente su pared celular y sus plastidios, unas vacuolas rellenas de los diferentes líquidos que son necesarios para la planta. Como siempre, estamos siguiendo el hilo argumental del magnífico y enciclopédico libro de Bruno P. Kremer Manual de Microscopía, aunque, como de costumbre, adaptaremos las experiencias prácticas a los materiales de los que dispongamos, los que tengamos a mano, como diría el siempre incomprensible Heidegger.

Disclaimer de turno: como siempre, todas las fotos son de un servidor a menos que se diga lo contrario, y en la redacción de esta entrada no hay IA, ni se la espera por innecesaria.

Por aquí vamos

La primera experiencia que indica nuestro manual es la observación de las paredes celulares de la médula de la clemátide, un género de enredaderas ornamentales que produce unas flores muy llamativas. Como no dispongo de este material, no tengo más remedio que utilizar el tallo de un ejemplar de Aeonium arboreum, una planta suculenta de origen macaronésico -islas Canarias, para entendernos- que, milagrosamente, se ha hecho fuerte en una de mis jardineras. 

Aeonium arboreum bien nutrido

Corto un tallo de una de las ramas más pequeñas y menos saludables, y coloco un trozo en el microtomo de mano. Se supone que, para ser un científico fino, hay que incluir la muestra, previo al corte, en médula de saúco o parafina, pero uno no está para esnobismos dado que no publica en Nature. Aquí vale todo, aunque pueda parecer cutre: lo importante es resolver.

Efectúo un corte transversal con el bisturí -tan basto como el que corta un salchichón- y directo al portaobjetos, sin cubre, en fresco. 

Corte de tallo de Aeonium, con microtomo de mano

Al microscopio se aprecian, bien gorditas y rellenas, las células del tallo, que se aplastan las unas contra las otras de forma vagamente poligonal. En el centro de la muestra las células parecen algo más claras: se trata de la zona medular del tallo, que contrasta con el parénquima y los haces vasculares perimetrales, algo más oscuros.

Sección transversal de Aeonium arboreum, aumentos medios

Abro el frigo en busca de otra víctima a la que desmembrar impunemente, y la encuentro en el cajón de los vegetales: una zanahoria pequeña y chuchurría, perfecta para la ocasión. Al microtomo, que para luego es tarde.

Zanahoria al microtomo

Procedo a la sección transversal con dificultad; está dura la jodía. Al microscopio se aprecian las células de la zanahoria, menos esféricas que las del Aeonium. Éstas son más irregulares, y parecen poseer menos agua -y más caroteno, pigmento naranja que da el color a la zanahoria- en su interior.  

Células de zanahoria

Elijo otra víctima propiciatoria: el extremo de un calabacín. Al microscopio, sus células parenquimáticas parecen pequeños granos de arena, a juzgar por sus superficies casi pétreas. Entre las células aparecen unos espacios intercelulares, pero es necesario un corte mucho más fino para poder apreciarlos en su raquítico esplendor. Sin embargo, este corte tan basto (con b) permite apreciar la estratificación de las células, que se disponen como si fueran mantas en una cama en invierno, como dándose calor unas a otras. Estas capas se consolidan con lignina, u otro producto que otorgue cohesión al tejido vegetal.

Corte transversal de calabacín

Pasamos de experimentos personales a una preparación fabricada, como Dios manda, por profesionales, en este caso una sección transversal del peciolo de Marattia alata, una especie de helecho tropical. A bajos aumentos se aprecian las células, aplastadas de forma hexagonal, e incluso el espacio intercelular, tan difícil de ver si el corte no es lo suficientemente fino. A la derecha, de forma alargada, se observan los haces vasculares rodeados de células parenquimáticas.

Sección de Marattia alata, bajos aumentos

A mayores aumentos las paredes celulares se aprecian en detalle, dejando ver su tamaño y textura, en este caso de los haces vasculares (xilema y floema, transporte de agua y nutrientes), más oscuros y de paredes más gruesas. En el eje de las paredes celulares surge la llamada laminilla media, que marca la conexión entre los espacios intercelulares. 

Sección de Marattia alata, bajos aumentos

Y ya que estamos con los helechos, esas plantas tan primitivas, seguimos con un corte del tallo. En este caso se aprecian los huecos del xilema rodeados del floema y células de sostén. Las paredes de los huecos de zona conductora son más gruesas que las de las demás células con el objeto de no permitir su aplastamiento ni estrangulamiento, lo que haría que llegaran peor los nutrientes a otras zonas de la planta.

Paredes engrosadas del xilema/floema de helecho

En otra preparación comercial, esta vez un corte de raíz de soja, se pueden observar mejor las laminillas medias, que hacen de eje de las paredes celulares. También, si uno se fija bien, es posible atisbar los minúsculos plasmodesmos o punteaduras, canales que comunican las células entre sí.

Corte de raíz de soja, adivinando los plasmodesmos

El siguiente epígrafe del Manual de Microscopía trata sobre los plastidios, pequeños orgánulos -únicamente vegetales- que sirven para realizar la fotosíntesis y almacenar diferentes sustancias: clorofila, carotenos y xantofilas, taninos, aceites, almidón, albúmina o cristales, entre otras. Entramos, pues, en la histoquímica vegetal, de la mano del maravilloso Atlas de Microscopía de Bernís Mateu, una joya vintage: aquí aparecen algunas de las sustancias que ahora veremos. No hay que confundir los plastidios con las vacuolas, que almacenan otra clase de sustancias, son mucho más grandes y también aparecen en las células animales.

Comenzamos nuestro periplo por el apasionante mundo de los plastidios con los cloroplastos, orgánulos que efectúan la fotosíntesis gracias a sus granos de clorofila.

Para observarlos, nada mejor que tirar de las plantas que uno pueda tener en el interior de la casa, terraza o jardinera. Mi primera víctima es una flor de Pascua (Euphorbia pulcherrima), con sus delicadas y llamativas hojas rojizas.

Flor de Pascua

Corto un pequeño trozo de la hoja y lo coloco, en fresco, al microscopio. Se observan unas células oblongas e hinchadas, en cuyo interior se distinguen unos granos verdosos, los cloroplastos. En algunos de ellos, si se observa bien, aparece la grana, unos diminutos sacos membranosos que contienen la clorofila en pequeños paquetes, los tilacoides.

Cloroplastos de flor de pascua, con su grana

Como quiero ver más cloroplastos -me he enganchado, lo reconozco- tiro de jardinera salvaje. Allí, entre otras malas hierbas, destaca una cerraja, Sonchus oleraceus para los amigos, o enemigos. Un hierbajo en toda regla, cuya hoja arranco sin pudor.

Con un bisturí pelo el haz de la hoja, colocándolo en el porta, en fresco. Al micro se observa una epidermis de células poligonales, bastante chulas.

Epidermis de cerraja

Corto un trozo de la hoja, sin la epidermis, y al microscopio. Aparece una malla de células más o menos hexagonales y poco enfocadas, con un tono verdoso y textura que recuerda un cuadro expresionista. En su interior, si uno se fija mucho, aparecen los pequeños plastidios que contienen los tilacoides de la clorofila, los cloroplastos.

Células de la hoja de la cerraja

El siguiente tipo de plastidio que puede aparecer en la célula vegetal son los cromoplastos, que son la evolución natural de los cloroplastos hacia la maduración, donde cambian de color debido a que los niveles de clorofila son sustituidos por otros pigmentos como los carotenoides y las xantofilas, de color amarillo, anaranjado o rojizo. 

En la siguiente preparación comercial se aprecia la saturación de color rojo causada por las sustancias químicas de los cromoplastos, cuyas células rellenan el espacio entre las nervaduras de una hoja. 

Cromoplastos en una hoja

Seguimos con los leucoplastos, plastidios no coloreados (de ahí el prefijo leuco, blanco), que a su vez se clasifican según su contenido interno. Pueden ser proteínas (proteinoplastos o aleuroplastos), grasas (oleoplastos) o amiloplastos (almidón), entre otros. Vamos a observar algunos de ellos, si es que se dejan.

Lo primero es tratar de reconocer los leucoplastos de la epidermis de un par de plantas que tengo a mano: la Sanseviera cylindrica y el Aloe vera. Corto, con un bisturí fino, un pequeño trozo de la epidermis de la Sanseviera, planta dura y resistente donde las haya.  

Sanseviera cylindrica

Al microscopio se observan las células de la epidermis, de forma hexagonal como un panal de abejas, y unos pequeños granos en su interior, que son los leucoplastos de la epidermis. Además, en la imagen y abajo a la derecha, se observa un estoma, orificio por donde la plata respira.

Leucoplastos de Sanseviera

No contento con ello, procedo a la remoción de un trocito de epidermis de Aloe vera, dejando salir ese jugo algo pegajoso se supone posee muchas propiedades beneficiosas.

Aloe vera

La imagen al microscopio es muy curiosa ya que las células semejan una extraña dentadura humana, debido a su forma más o menos cuadrada. Sin embargo, sus leucoplastos de epidermis son mucho más patentes que los de la Sanseviera, como pequeñas bolsas circulares -o sarro, ya que estamos con los dientes- en el interior de las células.

Leucoplastos de Aloe vera

Otro plastidio imteresante es el amiloplasto, relleno de almidón. Para ello cojo una preparación ya hecha, aunque siempre se puede coger una patata y tomar una muestra de su carne desmenuzada, rica en esta sustancia.

Al microscopio se aprecian los plastidios de almidón que, además, responden a la luz polarizada mediante birrefringencia. Llama la atención el parecido de estos granos con los dibujos del Atlas de Microscopía, cuya hoja de histoquímica vegetal expuse anteriormente. 

Amiloplastos de patata: gránulos de almidón

El último tipo de plastidio que vamos a observar es el oleoplasto, un plastidio que almacena aceites y grasas. Echo mano de otra preparación comercial, que al microscopio exhibe unas células bien repletas de unos plastidios amarillentos, como rellenos de aceite de oliva virgen extra. Chulo no, lo siguiente. 

Oleoplastos

Pasamos a las vacuolas de las células vegetales, orgánulo que pueden llegar a ocupar más de un 90% de la propia célula. Estas vacuolas también almacenan sustancias diversas, como la aleurona (gránulos proteicos de reserva), la albúmina (reserva de almidón), los taninos (sustancias de defensa contra herbívoros y patógenos), cristales de oxalato cálcico (sustancias de desecho) y el súber o suberina, una capa de protección externa.

Comenzamos con las células de aleurona, la capa que separa la cáscara de los cereales de la semilla. Al microscopio se aprecia esta capa (inferior de la imagen y con otro color) formada por células cúbicas cuya vacuola principal es rica en proteínas.

Aleurona

En cuanto al albumen o albúmina, se trata de gránulos de almidón rodeados de una matriz proteica líquida o gelatinosa. Al microscopio se observan unas células mucho más irregulares que las de la aleurona, y más transparentes. En su interior flotan las vacuolas de albúmina, algunas punteadas. 

Albumen

Otro producto que se puede encontrar en las vacuolas vegetales son los llamativos cristales de oxalato cálcico, productos de desecho del metabolismo celular que, como buen compuesto químico orgánico, posee estructura cristalina. Al microscopio  los cristales (que responden a la luz polarizada) saltan a la vista como pequeños diamantes insertos en el interior del tejido vegetal. 

Drusas de oxalato cálcico

Al subir aumentos se distinguen las diferentes facetas de los cristales, muy bonitos, que refulgen como si estuvieran a pleno sol. 

Drusas de oxalato, altos aumentos

Los taninos, sustancias de defensa de la planta, destacan por sus colores brillantes al microscopio: rojos, azules, ocres, beiges, dependiendo de su composición. Al microscopio estas células teñidas son muy pintorescas, simulando una pintura vanguardista: en una pared quedaría genial.

Taninos

La última sustancia de la vacuola celular vegetal que vamos a observar es el súber o suberina, un producto graso y ceroso que impermeabiliza y protege la epidermis de la planta. La células cuyas vacuolas contienen suberina son las más maduras, casi muertas, de la piel de la planta, y poseen esa reconocible textura arrugada.

Súber del corcho

Aquí terminamos esta entrada sobre paredes celulares, plastidios y vacuolas, y sus productos químicos. En próximas entradas de "micropaisajes" seguiremos explorando el mundo microscópico de la mejor forma posible para un simple aficionado, sin equipos ni materiales caros, sino simplemente con curiosidad, discernimiento e imaginación creadora, como diría el gran Ibn Arabi.

CONTINUARÁ 

Micropaisajes VIII: el universo en una célula (orgánulos: entre núcleos y vacuolas)

Continuamos la anterior entrada -dedicada a la morfología celular- explorando las interioridades de la célula, sus orgánulos y todas esas cosas que flotan, cual bebé en la tripa de su madre, en los confines de la pared celular. Como siempre, estamos siguiendo el hilo argumental del magnífico y enciclopédico libro de Bruno P. Kremer Manual de Microscopía. 

Disclaimer de turno: como siempre, todas las fotos son de un servidor a menos que se diga lo contrario, y en la redacción de esta entrada no hay IA ni se la espera. 

La primera experiencia explicada en el libro también es la más fácil e inmediata: rascarse el interior de la mejilla con el dedito (limpio y con las uñas cortadas, si puede ser) o con una cucharilla. Un servidor elige la segunda opción, por eso de recoger la mayor cantidad de epitelio bucal posible.

Coloco el espeso líquido en un porta y procedo a la tinción, de izquierda a derecha, con los colorantes rojo Congo, azul de metileno y solución de Lugol, para comparar observaciones. Por añadir rapidez, pongo el porta en el calientatazas para evaporar el agua, y después lo enjuago con agua limpia, para eliminar el exceso de colorante.

Epitelio bucal: preparación con rojo Congo, azul de metileno y Lugol

Primero observamos las células escuamiformes, laminares y arrugadas, del epitelio bucal, teñidas con Lugol. La solución de Lugol es un colorante que reacciona con las proteínas y el almidón volviéndolos marrones y azules, y es muy efectivo en células vegetales. En este caso tenemos una célula animal, por lo que el efecto de coloración es prácticamente nulo.

Al microscopio se observa una célula típicamente animal, rodeada de su membrana plasmática, muy delicada con multitud de arrugas y pliegues, y con un núcleo celular muy marcado. Parecen pequeños huevos fritos, por sacar la analogía chorra del día.

Epitelio bucal como huevos fritos, bajos aumentos, tinción de Lugol

Con azul de metileno la cosa cambia: las células se colorean pudiéndose apreciar mejor el núcleo, muy oscuro, y las formas recortadas y caprichosas de las células.

Epitelio bucal, bajos aumentos, tinción con Azul de Metileno

 

 

Subiendo los aumentos se observa que, además del núcleo, también aparecen diferentes orgánulos. El azul de metileno tiñe especialmente los núcleos celulares y las bacterias, que circulan, a millones, por toda la preparación, como bastoncillos mucho más diminutos que las propias células epiteliales. 

La muestra teñida con rojo Congo es ligeramente diferente: el tinte muestra más afinidad por el citoplasma que por el núcleo, de forma contraria a la tinción con azul de metileno. 

Epitelio bucal, aumentos medios, tinción con rojo Congo

A mayores aumentos, encuentro una especie de cabeza de perro que me hace gracia: sus vivos ojillos me observan con curiosidad, aunque realmente se trate de dos núcleos celulares casi superpuestos.

Perro mirando a izquierda, altos aumentos, tinción con rojo Congo

Con iluminación de contraste de fase la membrana celular es mucho más patente, ya que se destaca contra el fondo, casi negro. En su interior los núcleos brillan como un sol, y alrededor se arremolinan cadenas de orgánulos, visualmente más oscuros.

Epitelio bucal, altos aumentos, iluminación de contraste de fase

Proseguimos con un clásico de la microscopía de células vegetales: la observación de la epidermis de la escama de cebolla. Encuentro, en mi colección personal, una preparación casera de cebolla, teñida con eosina, y otra de muda de reptil, una de esas interesantes guarrerías con las que uno se topa ya sea en el campo o en su propia keli. Además, estos dos tejidos poseen ciertas similitudes, aunque una esté compuesta de células vegetales y la otra de células animales.

Preparaciones caseras de mi colección personal

Las células de epidermis de cebolla semejan hexágonos aplastados; las membranas plasmáticas son extremadamente finas, conteniendo un líquido acuoso en el que flota el núcleo -que se aprecia como una mancha ovalada algo más oscura- además de otras pequeñas esferas móviles llamadas vacuolas. 

Epidermis de cebolla, bajos aumentos

Elevando aumentos se aprecia mejor el núcleo, de color rojizo, la membrana plasmática y las diminutas vacuolas, pequeños depósitos que contienen sustancias fundamentales para la vida del vegetal como sales, metabolitos y pigmentos. Además rellenan la célula otorgándola turgencia y estabilidad.

Epidermis de cebolla, altos aumentos

La muda de reptil -la exuvia o capa córnea- es una epidermis al igual que la de la cebolla, con las particularidades de la célula animal: la principal diferencia es su forma, más o menos redonda en lugar de hexagonal. En este caso son células escamosas, ya muertas, cuyas gruesas membranas está compuestas de queratina, una proteína fibrosa muy dura y resistente.

Muda de reptil, bajos aumentos

La mayoría de las escamas son planas, como corresponden a un pellejo, un recubrimiento. Sin embargo, también se distinguen escamas tridimensionales que parecen salientes, como pinchos: se trata de escamas carenadas o quilladas, típicas de las lagartijas y culebras de toda la vida. 

Escama carenada en muda de reptil, altos aumentos

Seguimos con las células animales. Nuestro manual indica que debemos coger una muestra de panceta fresca, pero un servidor es fit y no ingiere semejante bomba calórica salvo fiestas de guardar. Lo sustituyo por un trozo de saludable y magra carne de pavo, que corto transversalmente con el bisturí, coloco sobre el portaobjetos y observo bajo luz polarizada. Se aprecian las fibras musculares, longitudinales, así como los glomérulos de grasa que parecen recubrirlas.

Carne de pavo, bajos aumentos, luz polarizada con analizador sin cruzar

Girando el prisma analizador, las membranas celulares se tiñen ópticamente de un azul violáceo, dando la sensación de que estas células poseen una morfología tubular.

Carne de pavo, misma vista que la anterior, luz polarizada con analizador cruzado

Volvemos a las células vegetales, donde nuestro manual hace hincapié en la detección de vacuolas, utilizando para ello pulpa de baya de aligustre. Como no dispongo de este material, voy a utilizar una rica y sana compota de manzana además de unas bayas de Juniperus que birlé en un parque de mi ciudad.

Las células de la manzana asada, vistas al microscopio, aún se muestran lo suficientemente turgentes y definidas, y son vagamente esféricas u ovaladas. Los núcleos celulares no son patentes.

Compota de manzana, bajos aumentos

Subiendo aumentos, salta a la vista una bella célula poligonal que encierra un arrugado amiloplasto, una vacuola especializada que almacena gránulos de almidón.

Célula con amiloplasto, compota de manzana, altos aumentos

Pasamos a la pulpa del Juniperus communis, un arbusto ornamental también conocido como enebro. Sus pequeños frutos -o más técnicamente gálbulos- al ser machacados en un mortero, desprenden un olor muy característico, y se emplean para fabricar ginebra y como aderezo culinario. 

Juniperus communis de parque urbano

Tras machacar las bayas y degustar su aroma embriagador, coloco algo de la pulpa sobre el portaobjetos, iluminando con polarización. A bajos aumentos y analizador cruzado, se aprecian unas células rellenas de un fluido birrefringente, posiblemente los aceites esenciales que otorgan al fruto su olor tan característico. 

Pulpa de baya de Juniperus, bajos aumentos, polarización

A mayores aumentos se aprecia la diferencia de coloración óptica del interior de la célula, cuya vacuola ocupa la práctica totalidad de la misma.

Pulpa de baya de Juniperus, altos aumentos, polarización

Continuamos con las vacuolas con un producto rico y sano a más no poder: el pepinillo agridulce, un básico de cualquier nevera que se precie. 

Corto el pepinillo en sentido transversal, cerca de un extremo, y me como el resto del pepinillo pidiendo salud para el amable lector o la amabla lectora. De la puntita, con un bisturí corto una delgada capa y al microscopio. 

Pepinillo, bajos aumentos

Aparecen multitud de hermosas y abultadas células esféricas llenas de agua, que se apretujan unas contra otras en un denso tejido húmedo. Dentro de cada una encontramos un núcleo de gran tamaño -en el que se puede apreciar el pequeño nucleolo en su interior- así como su membrana plasmática, similar a un globo lleno de agua que se aplasta contra los que tiene a su alrededor.

Pepinillo, aumentos medios

Nuestra última experiencia por hoy corresponde a un objeto que ha pasado a los anales de la historia de la microscopía: el corcho, tal y como lo observó un de los padres de la microscopía: el insigne Robert Hooke en su obra magna, la Micrographia. Por cierto, Hooke fue el primero en utilizar la palabra célula (cell) al observar la sección del corcho con su rudimentario microscopio, comparando sus estructuras a las celdas de los panales de abejas, y a las habitaciones de los monjes en los monasterios.

Abro, pues, la observación XVIII de la Micrografía (edición en español del Círculo de Lectores): "De la estructura o textura del corcho y de las celdas o poros de algunos cuerpos esponjosos semejantes"

Corcho en la Micrographia

Nos dice Hooke;

Cogí un trozo bien claro de corcho y con un cortaplumas tan afilado como una navaja de afeitar, corté un trozo, dejando su superficie extraordinariamente lisa. Al examinarlo luego con mucha diligencia con un microscopio pensé que podía ver cómo aparecía un poco poroso, pero no era capaz de distinguir los poros con la suficiente claridad como para estar seguro de que lo eran, y mucho menos para estar seguro de cuál era su forma. Sin embargo, juzgando por la ligereza y blandura del corcho que sin duda su textura no podía ser tan delicada que, de recurrir a una mayor diligencia, no pudiera quizá hallar el modo de discernirla con un microscopio, con el mismo cortaplumas afilado separé de la anterior superficie lisa un trozo extraordinariamente delgado y, colocándolo en un portaobjetos negro, dado que se trataba de un cuerpo blanco, y proyectando sobre él luz con una gruesa lente plano-convexa, pude percibir con enorme claridad que estaba todo perforado y poroso, muy a la manera de un panal, aunque sus poros no eran regulares.

Con el bisturí, y cierta dificultad por la dureza del corcho, corto una fina sección longitudinal, que se desmenuza parcialmente. Al microscopio observo lo mismo que Hooke: multitud de celdillas con sus membranas plasmáticas lignificadas: al tratarse de un tejido muerto, no posee contenido celular alguno.

Corcho, sección longitudinal, bajos aumentos

De esta forma tan histórica finalizamos esta entrada sobre células y vacuolas. En las siguientes continuaremos repasando el manual de Kremer, para observar paredes celulares y demás apasionantes materias.

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