Một giọt nước ao dưới kính hiển vi thường chứa cả một chuỗi thức ăn thu nhỏ: tảo lục và tảo silic quang hợp, trùng roi và trùng giày bơi lội, trùng biến hình bò chậm, luân trùng quay vành lông hút thức ăn, và có khi một con bọ chét nước như một "con thú lớn". Chỉ với kính hiển vi học sinh độ phóng 40–400 lần, người xem đã thấy được sinh vật sản xuất, sinh vật tiêu thụ và kẻ săn mồi trong một diện tích nhỏ hơn đầu ngón tay. Đây là cách gần gũi nhất để hiểu rằng phần lớn sự sống trên Trái Đất là sự sống tí hon.
Lấy mẫu ở đâu và lấy thế nào
Mẫu giàu sinh vật nhất thường không phải nước trong ở giữa ao, mà là:
- Nước sát bờ, nơi có cây thuỷ sinh, rễ bèo, lá mục.
- Lớp nhớt xanh, nâu bám trên đá, thân cây ngập nước.
- Lớp cặn mỏng trên mặt bùn (chỉ hớt lớp trên cùng).
- Nước trong chậu hứng mưa, lu nước cũ để ngoài trời lâu ngày.
Dùng một lọ sạch có nắp, múc nước ở mép ao nông, có người lớn đi cùng. Không lội xuống ao, không với tay ra chỗ sâu. Chỉ lấy nước, để lại mọi con vật nhìn thấy được như nòng nọc, cá nhỏ, ốc. Về nhà, mở hờ nắp để mẫu có không khí, đặt chỗ mát và soi trong vòng một hai ngày. Khi soi xong, nước có thể đổ trở lại đúng chỗ đã lấy, hoặc đổ vào gốc cây trong vườn; không đổ nước ao vào bồn rửa trong bếp.
Nếu không có ao gần nhà, có thể tự tạo mẫu theo cách các nhà vi sinh thế kỷ 18, 19 hay làm: ngâm một nắm rơm khô hoặc cỏ khô trong nước mưa vài ngày ở nơi có ánh sáng. Bào tử và bào nang của nhiều sinh vật đơn bào bám trên cỏ khô sẽ nở ra, tạo một "dịch ngâm cỏ" đầy trùng giày.
Làm tiêu bản ướt đơn giản
- Dùng ống nhỏ giọt hút một giọt từ chỗ có cặn hoặc nhớt, nhỏ lên giữa lam kính.
- Đặt lá kính mỏng (lamen) nghiêng 45 độ, chạm một cạnh vào giọt nước rồi hạ từ từ để không có bọt khí.
- Bắt đầu với vật kính nhỏ nhất, tìm vùng có chuyển động, rồi mới tăng độ phóng.
- Sinh vật bơi nhanh quá? Đặt vài sợi bông gòn vào giọt nước để làm "rào" giữ chúng lại.
- Khi nước khô dần, nhỏ thêm một giọt ở mép lamen.
Lam kính và lamen là thuỷ tinh mỏng, dễ vỡ, dễ cứa tay. Trẻ nhỏ cần người lớn làm cùng. Rửa tay bằng xà phòng sau khi chạm vào nước ao.
Những gương mặt thường gặp
| Sinh vật | Nhận ra thế nào | Vai trò trong chuỗi thức ăn | Độ phóng nên dùng |
|---|---|---|---|
| Tảo xoắn Spirogyra | Sợi xanh dài, bên trong có dải lục lạp xoắn như lò xo | Sinh vật sản xuất | 40–100× |
| Tảo silic | Hình thuyền, que, đĩa, vỏ trong như thuỷ tinh, màu vàng nâu | Sinh vật sản xuất | 100–400× |
| Tảo cầu Volvox | Quả cầu xanh lăn chậm, bên trong có cầu con | Sinh vật sản xuất | 40–100× |
| Trùng roi xanh Euglena | Hình thoi xanh, có chấm đỏ ở đầu, uốn mình khi bơi | Vừa quang hợp vừa hấp thụ chất hữu cơ | 100–400× |
| Trùng giày Paramecium | Hình đế giày, phủ lông bơi, xoay tròn khi bơi | Ăn vi khuẩn | 100× |
| Trùng biến hình | Khối trong suốt đổi hình liên tục, bò bằng chân giả | Ăn vi khuẩn, tảo, đơn bào khác | 100–400× |
| Trùng loa kèn, trùng chuông | Hình loa, hình chuông trên cuống, co lại giật một cái | Lọc vi khuẩn bằng vòng lông | 100× |
| Luân trùng | Con vật đa bào tí hon, đầu có vành lông quay như bánh xe | Ăn tảo nhỏ, vi khuẩn, mảnh hữu cơ | 40–100× |
| Bọ chét nước Daphnia, chân kiếm | Giáp xác nhỏ, thấy cả tim đập (với Daphnia) | Ăn tảo; làm mồi cho cá con, ấu trùng côn trùng | Kính lúp hoặc 40× |
Không phải mẫu nào cũng có đủ. Mẫu lấy mùa mưa, mùa khô, sáng sớm, chiều tối cho thành phần khác nhau. Chính sự khác nhau đó là dữ liệu đáng ghi lại.
Nhìn ra chuỗi thức ăn trong một giọt nước
Khi đã quen mặt các sinh vật, hãy thử nhìn chúng như một nhà sinh thái. Tảo dùng ánh sáng tạo chất hữu cơ. Vi khuẩn, nhỏ đến mức ở 400 lần chỉ là những chấm li ti, phân huỷ xác và chất thải. Trùng giày và trùng chuông ăn vi khuẩn. Luân trùng, bọ chét nước ăn tảo và đơn bào. Một số trùng lông lớn lại săn trùng giày. Ngoài ao, bọ chét nước bị cá con và ấu trùng chuồn chuồn ăn, cá con bị cò, chim bói cá bắt.
Giọt nước, vì vậy, là đáy của cả chuỗi thức ăn mà ta thấy bằng mắt thường. Không có những sinh vật tí hon này, ao sẽ không có cá, ruộng sẽ không có cò.
Ghi chép như một nhà khoa học
Từ những năm 1670, khi Antonie van Leeuwenhoek ở Hà Lan mô tả "những con vật nhỏ" trong nước bằng kính hiển vi tự mài, người quan sát đã dùng hình vẽ để ghi lại. Ngày nay có thể chụp bằng điện thoại áp vào thị kính, nhưng tự vẽ vẫn giúp nhìn kỹ hơn. Gợi ý một trang ghi chép:
- Ngày, giờ, nơi lấy mẫu, thời tiết, màu nước.
- Độ phóng đang dùng.
- Hình vẽ từng sinh vật, có ghi kích thước ước lượng so với thị trường.
- Cách di chuyển: bơi xoay, trườn, đứng yên, giật.
- Đang làm gì: ăn, phân đôi, bị ăn.
Lặp lại mỗi tuần ở cùng một chỗ trong một tháng, sẽ thấy quần thể thay đổi: có tuần đầy tảo silic, tuần sau trùng giày nhiều lên. Đó là một hệ sinh thái đang biến động trước mắt.
Góc nhìn hôm nay: kính hiển vi và sức khoẻ
Nước ao, nước mương có thể chứa vi khuẩn và ký sinh trùng gây bệnh cho người. Vì vậy không uống, không để nước ao dính vào vết thương hở, không dụi mắt khi tay ướt nước ao, và luôn rửa tay sau khi làm. Ai thấy sốt, đau bụng, ngứa da kéo dài sau khi tiếp xúc nước bẩn nên đi khám. Những điều này không phải để sợ hãi, mà để quan sát một cách an toàn.
Kính hiển vi học sinh giá không quá cao, nhiều trường đã có sẵn. Ngoài SGK Sinh học, các tranh ảnh ở bảo tàng thiên nhiên và các bộ tranh vi sinh vật thuỷ sinh của các trường đại học là tài liệu hay để đối chiếu khi gặp sinh vật lạ. Sau khi soi, hãy trả nước về đúng nơi đã lấy.
Câu hỏi thường gặp
Trong một giọt nước ao có những sinh vật gì?
Thường có tảo lục, tảo silic, trùng roi, trùng giày, trùng biến hình, trùng chuông, luân trùng và đôi khi giáp xác nhỏ như bọ chét nước. Thành phần thay đổi theo mùa, nơi lấy và thời gian trong ngày.
Cần kính hiển vi độ phóng bao nhiêu để soi nước ao?
Kính hiển vi học sinh độ phóng 40–400 lần là đủ để thấy phần lớn tảo và động vật nguyên sinh. Vi khuẩn chỉ hiện thành chấm nhỏ ở 400 lần; muốn thấy rõ cần độ phóng cao hơn và kỹ thuật nhuộm.
Làm sao để trùng giày bơi chậm lại khi soi?
Có thể đặt vài sợi bông gòn vào giọt nước để làm rào cản, hoặc soi khi nước bắt đầu ít đi dưới lamen. Một số phòng thí nghiệm dùng dung dịch làm đặc nước, nhưng ở nhà bông gòn là đủ.
Nước ao có nguy hiểm khi soi kính hiển vi không?
Nước ao có thể chứa vi khuẩn và ký sinh trùng nên không uống, không để dính vào vết thương và luôn rửa tay sau khi làm. Trẻ em cần người lớn đi cùng khi lấy mẫu và khi cầm lam kính.
Không có ao thì lấy mẫu ở đâu?
Có thể dùng nước chậu hứng mưa, lu nước để lâu ngoài trời, hoặc ngâm cỏ khô, rơm trong nước vài ngày. Bào nang trên cỏ khô sẽ nở ra thành nhiều sinh vật đơn bào để soi.
