2020年尼康小世界显微摄影比赛的获胜者
我们很荣幸能够采访2020年尼康小世界显微摄影大赛的另一位获胜者，罗伯特·马库斯博士（Dr. Robert Markus）。他的获奖作品“新西兰长阶花的花药与花粉”图像，不但清晰地展示了新西兰长阶花的花药和花粉，更显示了此植物的花粉对光谱的反应。他的显微图为人们提供了有关此类植物的重要信息。
罗伯特是一位经验丰富的显微学家，他善于观察生物体和生命现象的细微变化，并制作出令人叹为观止的图像。罗伯特使用精密的激光共聚焦显微镜，再配上光谱检测仪对不同的生物做硏究，以获得成效。这些图像不仅有助于科学上的发现，而且还展示了美学上的表现，因而受到高度的重视。
在接下来的采访中，罗伯特说明了如何制作他的获奖图像以及目前正在进行的个人项目。得益于罗伯特在先进科学仪器方面的实践，我们可以更加地了解地球是如此的美丽。
问: 恭喜你！你的“新西兰长阶花的花药与花粉”图像赢得了2020年Nikon小世界显微摄影比赛。请告诉我们有关此图像的更多信息，以及你是使用什么样的技术，才能捕捉到如此精致美丽的画面。
答: 感谢你的客气话。
这张显微图是带有花粉的新西兰长阶花的花药，新西兰长阶花将遗传物质锁在了花粉内部，反映在图像上的是小圆形的彩色球状结构。此图像显示出植物的生殖部位有着多种的形式和形状，以及它们对光有着不同的反射率和吸收率。这部份的功能可以用紫外线和所谓的激光共聚焦显微镜来显示。我们用蓝色（UV）光照射，并记录此部位被反射和发射的光。因为植物包含许多可吸收光的“彩色”分子，而且这些具有多种颜色的混合分子可以改变光的性质和颜色。我们通过连接到显微镜的专用仪器（所谓的光谱检测器）对其进行分离，我们通常将这种技术用于研究上。出于艺术上的自由表达，此次的得奖图像是我们结合了各种光谱并对数据重新著色后的结果。此外，我们的目标是表现自然界中已知的颜色，如果使用紫外线炬来照亮植物并使用各种滤镜对其进行观察，我们便可看到这些颜色。与常规的显微摄影相比，激光共聚焦显微镜可以使这个过程更为精确，分辨率更高。该图像与我们所做的研究没有直接的关系，但是确可以展示我们从校园里的植物（新西兰长阶花）中所提取的样本。为了了解我们周围的美丽自然世界，我们使用上述技术搜索样本以便进行扫描。
问: 请与我们分享你如何成为顶级显微摄影师。
答: 在我小的时候，就对雅克·库斯托（Jacques Cousteau）所拍摄的海洋生物纪录片感到好奇，对我来说这就是研究和探索的感觉。我喜欢光学设备，如望远镜和显微镜，因此显微镜便成为我探索世界的工具。我的父母总是帮助我探索科学，并帮助我建造东西，给我买了非常有用的书（早在在互联网存在之前，并且我在没有计算机和智能手机的情况下长大）。那时，我们有书本，显微镜，运动和远足来娱乐自己。我父亲喜欢摄影，而我也喜欢风景和微距摄影。我一直喜欢生物学和科学，并梦想有一天成为一名科学家。老师和指导教授帮助我走上了生物学家的道路，后来，继续的研究变得可行，我很幸运地获得了生物学博士学位，并到多国的学术机构做博士后研究。从技术上来讲，我想知道显微镜和照相机的原埋，这种热情帮助了我学习，因此，我通常会被分配到负责显微镜的工作部门。在过去的六年中，这成为了我的主要职责，我是一名高级成像技术员和超分辨率显微镜科学家。在过去的20年中，我每天都使用显微镜来工作，在业余时间，我会探索样本并寻找可拍照的美丽目标。
问: 你対什么样的显微图像最感兴趣？是有关美学方面还是科学上的发现？
答: 我对科学的好奇心都由我所从事的工作项目来满足。对于具有艺术感和视觉冲击力的图像，我会寻找主题。植物，尤其是花朵，令人惊叹，仍然有很多现象值得探索。我探索的主题是视觉的冲击力，并会研究色彩的构成和取景，然后重复“视觉实验”，我会多次回到同一个主题，目的是制作出越来越好的图像。
问: 照明技术对于产生清晰的显微图像至关重要。请与我们分享你的一些经验，在使用不同的照明方式下而导致不同的解读。
答: 通常，在我的工作上，我会使用激光共聚焦显微镜，该显微镜使用较小的孔径来产生具有良好对比度和清晰度的图像。通过缓慢的扫描，我们可以使系统降低检测器的杂音，这是获得最佳成果的技巧之一。至于其他类型的照明，我通常使用侧面或背面照明样本（彩色暗场）。或者，我多次在家中使用经过改进的老式显微镜，再配上偏振滤光镜来创建彩色图像。此外，需要避免漂移或相机抖动。对于DSLR，我使用反光镜锁定功能，或者仅使用小型无反相机和电子快门。在过去，我则会在自己的显微镜系统上安装闪光灯来摄影。
问: 请与我们分享那些显微图像使你获得意想不到的发现。
答: 我提交给尼康2020年小世界的另一幅图像是探索腐烂的浮萍根部。最初是用来查看池塘中单细胞生物的样本，我将样本放在长凳上，一周后又看了一眼，发现它变得很朦胧。当我以各种放大数倍的显微镜对其进行观察时，其腐烂的原因变得显而易见。由于此经验，我连着拍摄了许多细菌在样品中生长并开始转化和降解有机物的图像。
问: 如果不介意，请告诉我们你目前正在从事的一些项目。
答: 由于怀旧的原因，我再次开始探索胶片摄影，并且在偏振光下拍摄洋葱皮的图像。接下来是创建大蒜皮的漂亮图像。我正在尝试制作一系列可以很好搭配使用的图像，以及观察厨房中的蔬菜。但是，在显微镜下，花朵看起来充满异国情调，并且总是带来视觉上的惊喜，所以我在等待春天的来临。
问: 在你看来，成为一名优秀的显微摄影师需要俱备什么条件？
答: 我认为必须俱备热情，毅力，以及操作显微镜的丰富知识，更好是能够理解显微镜的机械原理，知道在何处以及如何使用光源，样品制备等都至关重要。此外你需要学习艺术，表达，不要靠运气，要做更多的探索并与艺术家讨论自己的创作。我很幸运，我的妻子有生物学背景并且非常喜欢绘画。我们组建了一支优秀的团队来创建我们喜欢的图像。
问: 多年来，你捕获了自然界中许多物种的奇妙图像。从这些观察中，你对大自然的理解是什么？
答: 我认为大自然是一件礼物，我们有幸亲眼见证，我们不应该伤害它。我知道，当有需求时，人类需要修改某些景观，这时我们可以应用科学，以可持续性的方式来进行。当我想到岩石，恒星和我们所知道的宇宙时，附近没有什么比地球更特别。我希望我们人类能够保护它，而不是浪费它。显微术打开了另一个世界，而此世界充满了形状，结构和分子与细胞之间的复杂关系。最终我们的可见世界也受到这些复杂关系的背后力量所束缚。探索宇宙可以告诉我们，大自然和地球上的生命是多么的宝贵。
我们感谢罗伯特·马库斯博士分享了他的图像以及这些图像背后的故事。他近距离拍摄的大自然照片帮助我们看到了这些微小而且有助于维持地球生态的生物。想要了解罗伯特所制作的更多令人惊叹的图像，可以查看下面的链接。
罗伯特·马库斯博士的网站