-- die
onsienlike wΩrelde om ons
WΩrelde gaan vir ons oop waar vorige geslagte nooit
eens gedink het wΩrelde bestaan nie. Het jy byvoorbeeld geweet dat jy elke nag
dalk op 400 000 goggatjies in jou kussing slaap?
___________________________________________________________________
HULLE is oor ons, om ons, op ons, selfs in
ons -- onsigbare hordes lelike goggatjies en mikroskopies klein swam- en
plantdeeltjies. Vanuit hul oogpunt is ons mense slegs 'n klein minderheid wat
op hul planeet oortree.
Tot duisende meters hoog bokant die aarde ry die
spore van swamme op die winde, kiemselle wat die lug deel met die reste van
alge en allerhande eienaardige ''monstertjies'' wat nie met die blote oog
gesien kan word nie.
Wolke bakterieδ word byvoorbeeld gedurig deur ons
hoese en niese gelanseer. Die klein volkies kruip ook weg in ons tapyte en
selfs ons beddegoed -- en van kreatuurtjies soos die Dermatophago∩des
pteronyssinus kan daar 'n kolonie van 400 000 of nog meer in jou kussing
woon. Hulle vreet die los stukkies vel wat ons gedurig op hulle laat neersif,
en met die koppie of wat waterdamp wat ons boonop elke nag oor hulle uitblaas,
is hulle knus genoeg om plesierig aan te teel.
Die mikrowΩreld kan vandag ontsluit word deur die
fantastiese elektronmikroskoop, wat klein voorwerpies tot 'n yslike 100 000
keer kan vergroot. 'n Knippie tafelsout word byvoorbeeld 'n berg van
kubusvormige kristalle en op die skerp punt van 'n speld word 'n tros bakterieδ
sigbaar.
Onder die elektronmikroskoop neem stuifmeelkorrels
ook die allervreemdste vorms aan, party so stekelrig dat 'n mens nogal kan
begryp waarom hulle 'n hooikoorslyer se neus so verskriklik kan irriteer.
Die wΩreld om ons is werklik vol stuifmeel. 'n Enkele
denneboom kan oor 'n leeftyd van vyftig jaar meer as 320 duisend miljoen
stuifmeelkorrels voortbring.
Die piepklein stuifmeelkorrel het boonop 'n feitlik
onverwoesbare dop, wat die eksien genoem word. Dit deurstaan eeue der eeue van
verskuiwende vastelande, ystydperke, die vorming van seδ en van bergreekse. Dit
is hoekom stuifmeelkenners antieke korrels, sommige uit die babadae van die
aarde, op sulke plekke soos die Suidpoolgebied, seebeddings en woestyne kan
vind -- en ontleed.
Die elektronmikroskoop werk anders as die mikroskope
wat jy dalk op skool gebruik. Dit konsentreer 'n straal van onsigbare deeltjies
genaamd elektrone op die oppervlak van die voorwerp wat bestudeer word. Dan
versamel dit die elektrone wat terugkaats. Die mikroskoop skakel hierdie
elektrone in 'n swart-wit beeld op 'n TV-skerm om. Wetenskaplikes kan daarna 'n
foto daarvan neem en kleur byvoeg om dit meer realisties te laat lyk.
'n Elektronmikroskoop kan 'n voorwerp so duidelik
toon dat dit driedimensonaal lyk. Dit kan ons ook laat nadink oor hoeveel
wondere van hierdie wonderlike wΩreld dalk nog vir ons verborge is en net wag
om ontsluit te word namate die wetenskap vorder. Maar hoe het die mikroskoop
eintlik ontstaan en ontwikkel?
Wie die gewone mikroskoop uitgevind het, en wanneer
die uitvinding gedoen is, weet ons nie. Wat ons wel weet, is dat die eerste man
wat 'n ware mikroskoop gemaak het, die Nederlander Anthonie van Leeuwenhoek
was.
Van Leeuwenhoek (1632-1723) was 'n lensmaker wat 'n
manier ontdek het om klein, maar baie akkurate lense met 'n hoδ
vergrotingsvermoδ te slyp. Sy instrument kon voorwerpe 270 keer vergroot,
teenoor die slegs tien keer wat met vorige mikroskope moontlik was.
Hy was die eerste mens wat protozoa
(asellulΩre diertjies) en bakterieδ gesien het. Met een enkele lens kon hy meer
sien as mense wat met samegestelde instrumente gewerk het.
Die slyp- en poleertegnieke van lense vir
samegestelde instrumente het egter mettertyd verbeter, en die samegestelde
mikroskope het die eenvoudige mikroskope later heeltemal verdring.
Die vermoδ van die mikroskoop om te onderskei tussen
punte wat baie naby mekaar is, sy sogenaamde skeivermoδ, hang af van die
golflengte van die lig. Wanneer wit lig gebruik word, is die skeivermoδ sowat
1/4000ste van 'n millimeter -- en tot meer is die optiese mikroskoop ook nie in
staat nie.
Elektronmikroskope is ontwikkel omdat die optiese
mikroskoop se werking so beperk is. DiΘ mikroskoop word, soos ons gesien het,
deur die fisieke eienskappe van lig gekniehalter, asook deur die beperkinge van
die menslike oog. Hy kan dinge maar net so duisend keer vir ons vergroot.
In die vroeδ jare dertig van die twintigste eeu is
hierdie teoretiese grens reeds bereik. Wetenskaplikes het toe ßl meer daarna
gehunker om die fyn besonderhede van die binnestrukture van organiese selle te
kan sien. Dit het 'n vergroting van tienduisend keer vereis.
Die transmissie-elektronmikroskoop (TEM) was die
eerste soort elektronmikroskoop wat ontwikkel is. Dit gebruik 'n gefokusseerde
straal van elektrone pleks van lig, sodat daar in der waarheid ''dwarsdeur'' 'n
voorwerp gekyk kan word.
Elektrone is natuurlik verskriklik klein
atoomdeeltjiesá -- negatief gelaaide
massadeeltjies wat uiters lig is en om die kern van die atoom beweeg. Ene Max Knoll
en Ernst Ruska het in 1931 die TEM in Duitsland ontwerp.
Die eerste skandeer-elektronmikroskoop (SEM) het sy
debuut in 1942 gemaak en die eerste kommersiδle instrumente het in 1965
verskyn. Die ontwikkeling is vertraag weens die ingewikkelde elektronika wat
nodig is om die voorwerp met die elektronstraal te ''skandeer''.
Die TEM (transmissie-elektronmikroskoop) werk baie soos 'n skyfieprojektor. 'n Projektor skyn 'n ligstraal deur die skyfie en, namate die lig daardeur beweeg, word dit deur die strukture en dinge op die skyfie geaffekteer. Dit beteken dat net sekere dele van die lig deur sekere dele van die skyfie gestuur word. Hierdie transmissie-straal word dan op die kykskerm geprojekteer vir 'n vergrote beeld van die skyfie. Die TEM werk baie op dieselfde manier, buiten dat 'n straal elektrone (soos die lig) deur die voorwerp (soos die skyfie) gestuur word. Watter deel ook al deurgestuur word, word op 'n fosforskerm geprojekteer sodat die gebruiker dit kan sien.
By die SEM (skandeer-elektronmikroskoop) fokus 'n
kondensorlens die elektrone tot 'n dun, vaste straal. 'n Stel spoele (set of
coils) ''skandeer'' of ''veeg'' die straal in 'n roosterfatsoen (grid
fashion) (soos 'n swart-wit televisie) en rus op bepaalde punte vir 'n
sekere tydjie wat deur die skandeersnelheid (gewoonlik in mikrosekondes gemeet)
bepaal word. 'n Skandeer-elektronmikroskoop kan 'n voorwerp so duidelik toon
dat dit driedimensonaal lyk.
Maar die ontwikkeling van mikroskope het glad nie
hier opgehou nie. Nog opwindende dinge het gevolg, soos die sogenaamde ''atomic
force microscope''. 'n Afrikaanse benaming daarvoor moet glo nog gevind word --
plaaslike geleerdes sΩ 'n vertaling soos ''atoomkrag- mikroskoop'' klink nie
vir hulle lekker nie.
Het jy geweet?
òáá Die stof
in ons huise is ryk aan hare, afgedopte stukkies vel en vesels van klere en
meubels. Maar kyk jy fyner met 'n elektronmikroskoop kan jy afkom op sulke
aardighede soos die stukkies van 'n insek se samegestelde oog.
òáá Die
borrels van 'n gewone wasmiddel is omtrent vyfhonderd keer dunner as 'n
mensehaar -- een van die dunste voorwerpe wat met die blote oog gesien kan
word.
òáá As jy 'n stofmyt met 'n elektronmikroskoop vergroot, lyk hy soos iets uit 'n wetenskapsriller. Daar is twee miljoen van sy soort in 'n middelgroot dubbelbed. Jou dooie, afgeskilferde vel is al wat nodig is om hom gelukkig te hou.
òá òá òá
òá
Waar die tuin-afval lΩ en verrot, wemel dit van baie klein organismetjies, wat onder die mikroskoop in ware gedrogte verander -- hierdie hongerige leδrskare wat so 'n wonderlike werk verrig...
DIS die trots van menige voorstedelike
tuinier. Die bra onaantreklike hoop iewers in 'n hoekie van sy werf. Daar waar
goggatjies en mikrobes werskaf met die ''gemors'' wat hy daar gegooi het.
Uiteindelik sal hulle die plantaardige afvalstowwe
uit sy huis en sy tuin tot humusaarde verwerk, wat hy in sy verarmde grond kan
inspit om sy plante beter te laat groei.
Humusaarde, of kompos, is mos nie verniet al ''die
lewensbloed van die tuin'' genoem nie. Maar selde sal s≤ 'n tuinier daaraan
dink -- of presies weet -- watter mikrokosmos hy met sy ou blare, afgesnyde
gras en pampoenskille geskep het. Sy komposhoop is in der waarheid so 'n
lewendige klein wΩreldjie dat dit selfs bioloδ bly fassineer, wat stellig nog
lank nie al die wondere daarvan ontdek het nie.
In 'n enkele gram kompos, byvoorbeeld, kan tot
tienduisend miljoen bakterieδ woel. Plus enige miljoene skimmelswamme. Dit is
meer as al die mense op die hele planeet aarde. Daarby kom nog die erdwurms,
die insekte, die miswurms en ander larwes -- 'n ontsaglike leδr van organismes
wat allerhande plante-reste aanval en verteer.
Om behoorlik te kan ontbind moet 'n komposhoop veral
drie dinge hΩ:
òáá Genoeg lug
-- vir die mikrobes wat moet asemhaal. Dit is waarom dit raadsaam is om so 'n
hoop gereeld met 'n tuinvurk om te woel.
òáá Genoeg vog
-- sonder water sal die mikrobes ook vrek. Maar as daar weer te veel water is,
sal die komposhoop onder sy eie gewig ineensak, wat kan veroorsaak dat daar nie
genoeg lug inkom nie. Dan kan skadelike organismes oorneem en die hoop begin
sleg ruik.
òáá Genoeg
hitte -- die bedrywige mikrobes wek self hitte op in die komposhoop, maar as
dit baie koud is, is hulle nie aktief nie. Wat agtergelaat word nß 'n
suksesvolle ontbinding, is 'n grondagtige stof ryk aan onder meer stikstof,
fosfor en kalium -- 'n baie gesogte produk uit die Ryk van die Verrotting!
_____________________________________________________________
Terug na
inhoudsblad -- klik hier
_____________________________________________________________
Ons
Wonderlike WΩreld op CD, 2004 - Uit Huisgenoot se Jongspan