Concours FNS d’images scientifiques 2020/21 SNF-Wettbewerb ...

Concours FNS d’images scientifiques 2020/21 SNF-Wettbewerb für wissenschaftliche Bilder 2020/21 SNSF Scientific Image Competition 2020/21

2The hidden face of science Science is by no means a cold and disinterested activity. It is something done by real people, with passion and devotion, involving trial and error and happy accidents. The contemporary practice of scientific research is revealed in the 680 works that were submitted by scientists in Switzerland to the 2020 and 2021 editions of the SNSF Scientific Image Competition. The Biel/Bienne Festival of Photography is exhibiting a selection of the works that were awarded prizes by the jury and those chosen by popular vote, along with an electronic music piece set to scientific images and videos, presented by Witold Langlois, founder and curator of METEO.

La face cachée de la science Loin d’une pratique distanciée et froide, la science est affaire de femmes et d’hommes, de passions et de dévouement, de tâtonnements et d’heureux hasards. La pratique contemporaine de la recherche se dévoile au long des 680 œuvres soumises par les scientifiques de Suisse aux éditions 2020 et 2021 du Concours FNS d’images scientifiques. Les Journées photographiques de Bienne en exposent une sélection, les œuvres primées par le jury et choisies lors d’un vote public, ainsi qu’une mise en musique électronique d’images et de vidéos scientifiques proposée par Witold Langlois, fondateur et curateur de METEO.

Die verborgene Seite der Wissenschaft Die Wissenschaft ist keine abgehobene, unnahbare Disziplin, sondern entspringt der menschlichen Natur, der Leidenschaft und Hingabe, dem Trial and Error und zuweilen auch glücklichen Fügungen. Einen Einblick in die aktuelle Forschungspraxis geben die 680 Arbeiten, welche die Schweizer WissenschaftlerInnen im Rahmen der Ausgaben 2020 und 2021 des SNF-Wettbewerbs für wissenschaftliche Bilder eingereicht haben. An den Bieler Fototagen werden eine Auswahl davon, die von der Jury ausgezeichneten und im Rahmen einer Publikumswahl gekürten Werke sowie von Witold Langlois (Gründer und Kurator von METEO) präsentierte, mit elektronischer Musik hinterlegte wissenschaftliche Bilder und Videos gezeigt.

3 SNSF Scientific Image Competition 2020Concours FNS d’images scientifiques 2020SNF Wettbewerb für wissenschaftliche Bilder 2020

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First prizeCategory 1 – Object of Study SNSF Scientific Image Competition 2020

As part of a study on influencing factors on elephant foot health, I took pictures of the feet of more than 150 Asian elephants living in European zoos. This picture shows a right front foot of a ten-year-old male from below. In the middle of the picture is the foot pad with its natural grooves working like the treads of our shoes. The brighter areas on the lateral and upper edges are the soles of the five-foot nails. When lifted (as for this picture), this foot has a circumference of 117 cm, and it expands when bearing weight.

COMMENT OF THE JURY This stunning picture forces viewers to slow down, immersing them in a dazzling view of organic structures of unknown scale from something they have never seen before: the underside of an elephant foot. These intricate lines form a landscape sculpted by evolution. Their sophisticated subtlety contrasts with the image usually associated with the lumbering, heavy and almost archaic mammal they belong to. These physiological structures contradict contemporary assumptions that evolution’s efficiency consists of making organisms faster.

THE AUTHORPaulin Wendler (GER), born in 1992, is a veterinarian based in Germany. During her studies of Veterinary Medicine at Leipzig University, she pursued her interest in zoo and wild animal medicine. During her doctoral studies at the Clinic for Zoo Animals, Exotic Pets and Wildlife of the University of Zurich, she conducted a project on foot health of Asian elephants in European zoos. She is currently working in a veterinary practice for small animals and horses in Brunswick (GER).

Foot pad of an Asian elephantPaulin Wendler

6Smallholder farmers are not very strong on safe pesticide use. This compilation displays pesticide bottles of mostly 100 ml, obtainable by any person in agro dealer shops in Uganda. Almost all of the displayed products are highly or moderately hazardous to human health. Nevertheless, sales staff do not explain safety labels or otherwise indicate potential dangers. In our research we study how agro dealers (don’t) advise smallholder farmers and see how good their own knowledge and awareness is regarding the safe use of pesticides.

We recruited local farmers and sent them to buy pesticides, all using the same description of a fall armyworm outbreak in maize. This image displays all the products obtained in different shops around the country. Safety labels are supposed to indicate the level of hazard and protective measures, usually as a red or yellow band at the bottom of the bottle. Looking closely, you can see some unreadable pictograms and an array of wrong colours.

COMMENT OF THE JURYThe slightly random repetition in this typology of poisons echoes in its chosen arrangement the situation faced by farmers: numerous substances, as interchangeable as they are dangerous; highlighted by the colour yellow, universal symbol for hazardous materials. Familiar in art, the serial representation finds a captivating use in this social science research project.

THE AUTHORCurdin Brugger (CH), born in 1993, is a master’s student in Epidemiology at the Swiss Tropical and Public Health Institute in Basel. He is motivated to improve public health in developing countries, with a focus on social, behavioural and occupational determinants of health. His current research investigates the impact of pesticide use on the health of small-scale farmers in Uganda.

Pesticides from mystery shopping in UgandaCurdin Brugger

Distinction of the juryCategory 1 – Object of Study SNSF Scientific Image Competition 2020

7 In my research, I focus on public spaces and new ways of delivering mobility in Chinese cities. This shot was taken while I was conducting ethnographic fieldwork in south-eastern Fujian Province, where daily lives are shaped by rapid urban change, sometimes in uncanny ways.

Here, a woman holding an umbrella tries to hide from the sun while walking on a running track. Summer heat in south-eastern Chinese cities is an increasing challenge with rapid urbanisation. In this image, I tried to capture a fleeting moment of solitude in a densely populated urban landscape.

COMMENT OF THE JURYAt first sight, this very strong composition appears to mix sport and fashion; but actually it beautifully illustrates the paradox encountered by the researcher: that studying overpopulated cities involves the depiction of isolated people.

THE AUTHORJérôme Gapany (CH), born in 1990, is a Swiss ethnographer and PhD candidate at the University of Lausanne. He holds a Master in Asian Studies from the Geneva Graduate Institute and the University of Geneva. His current research focuses on mobility infrastructures in Fuzhou city, China. His interest in photography stems from experiences in China, Taiwan, and South Korea, where he picked up his camera to document everyday politics and street life.

SunwalkJérôme Gapany


8Norine and her lovely zebrafish. Her project is a great example of how model organisms could help us to fight diseases. Zebrafish is a great model for studying developmental diseases since it develops externally, very fast and its organs are transparent! This allows scientist to observe morphological defects at early stages in the development. In order to overexpress a gene, one can inject messenger RNA directly into zebrafish eggs, or use morpholinos in order to knock down a specific gene. Moreover, with the CRISPR/Cas9 system it is possible to delete a region, induce a specific mutation or even insert a gene cassette in a desired location in the genome. Therefore, using model organisms like zebrafish allows scientists to elucidate the molecular mechanisms involved in some human diseases.

COMMENT OF THE JURY A lively portrait which makes the researcher seem very approachable and relatable, a clear challenge to the usual representation of scientists in their lab. Instead of stereotypical white lab coats, vivid colours interact at all levels, while the scientist’s strong self-expression contrasts with the standardisation inherent in the research carried out with model animals such as zebrafish.

THE AUTHORKaan Mika (Turkey), born in 1989, is a molecular biologist pursuing a PhD at University of Lausanne. He works with a famous model organism called Drosophila melanogaster and he investigates the olfactory system of these flies. He is a self-taught photographer and he uses Instagram to promote science, collaborating with scientists around Lausanne.

Fisherwoman in the labKaan Mika

First prizeCategory 2 – Women and Men of Science SNSF Scientific Image Competition 2020

9 This photo portraits my colleague and dear officemate Yuan Xiao during the final rush towards the completion of her PhD studies. Yuan wrote her thesis in an impressively short amount of time and brilliantly defended her PhD shortly after. I found her total dedication to it both bemusing and inspiring. It even led her to change her desktop background image to “Keep calm and write on”.

COMMENT OF THE JURYA moment of intimacy captured on camera with empathy, a spontaneous movement showing a moment of relaxation during intense intellectual work – natural and relatable.

THE AUTHORStefano Danzi (IT, 1991) is a Materials science PhD at ETH Zurich. He obtained MSc in Materials engineering and nanotechnology from Politecnico di Milano and spent one year as a visiting student at the Massachusetts Institute of Technology (MIT) before moving to Switzerland. While not being a photographer whatsoever, he enjoys street photography as a graphical approach to storytelling.

Keep calm and write onStefano Danzi

Distinction of the juryCategory 2 – Women and Men of Science SNSF Scientific Image Competition 2020

10To install new equipment to the telescope, it is often necessary to remove older equipment, granting a unique view into the telescope’s mirrors and internal mechanics. Until the 80s, astronomers would still sit at night in the so-called telescope cage (pictured here) to perform visual observations. With the advent of photo-sensitive electronic devices, the astronomer’s eye was progressively replaced by today’s detector arrays, which are able to count individual photons. This is therefore a rare view of an astronomer looking into the telescope focus.

COMMENT OF THE JURYThe choice of black and white photography avoids the expected aestheticisation of technical apparatus. A strong composition which reveals, as emphasised by the slight blur, a very rare moment in the work of an astronomer: tinkering with the hard mechanics needed to explore ethereal outer space.

THE AUTHORNicolas Blind (FR), born in 1984, is an optical engineer working at Geneva Observatory (CH). He obtained his PhD in high angular resolution instrumentation for astronomy at UGA (Grenoble), and already contributed to several instruments of the European Southern Observatory (ESO). While he works daily with state of the art detectors, able to count individual photons, his photographic work focuses on analog processes (more specifically, original processes from the 19’s century, like wet plate collodion or cyanotype), with a pinch of digital when necessary.

The astronomerNicolas Blind


11 The photo shows the room of a surrogate mother in Kiev, Ukraine. In the last few years, surrogacy – carrying a child for others – has become an important industry in the country. Especially poor women see it as an opportunity to earn within nine months a sum equalling a ten-year income. But at the same time, surrogacy is stigmatised and many women hide their pregnancies from their families and friends. Once the pregnancy becomes visible, they move to flats in the city provided by surrogacy agencies. These flats are very impersonal and look as if the surrogates were constantly on the go: they keep all their belongings in plastic bags.

The photo shows all the belongings of a surrogate whom I interviewed for my anthropological research on transnational surrogacy. The towel which was hung up to dry on a laundry rack was the most personal item in the room. During one of my visits, she was transferred to the hospital and vacated the room within minutes, leaving no trace.

COMMENT OF THE JURYThe strength of the picture lies in the obvious absence of its object. It reveals the invisibility of surrogate mothers in society by not showing them, the bags emphasising their precarious and ephemeral status. The composition shows a deep understanding of what photography can achieve, both carrying respect and empathy for its subject while maintaining a distance, similarly to quality works known from photojournalism.

THE AUTHORAnika König (D) is a senior lecturer at the Department of Ethnology at the University of Luzern. She obtained an MA in Social and Cultural Anthropology from Freie Universität Berlin and Sociology from Technische Universität Berlin, and a PhD in Anthropology from the Australian National University. Her current research focuses on transnational gestational surrogacy commissioned by Swiss and German intended parents.

A Surrogate Mother’s Room in KievAnika König

First prizeCategory 3 – Places and Tools of Science SNSF Scientific Image Competition 2020

12This picture shows several hundred-year-old living and relict larch (Larix cajanderi Mayr) trees on the extensive, 56 km-long lava flow of the Anyui volcano in northeastern Siberia (around 68°N and 166°E). While the volcanic complex in Russia’s far Northeast is mainly unexplored, it provides a unique dendrochronological archive for the development of multi-centennial to millennial long, temperature-sensitive tree-ring chronologies, in one of the world’s most remote regions where high-resolution paleoclimatic evidence is still missing. The picture was taken during the first international and interdisciplinary Anyui-Expedition in September 2019, a joint venture of the University of Cambridge (United Kingdom), the Universities of Krasnoyarsk and Yakutsk (both Russia), and the Swiss Federal Research Institute WSL (Switzerland). Photo credit: Andreas Rigling, Swiss Federal Research Institute WSL, Switzerland.

COMMENT OF THE JURYA clear, honest photographic document set in a dramatic landscape; the image condenses the passing of time over millennia, projecting us into a future impacted by climate change.

THE AUTHORAndreas Rigling (CH), born in 1964, is a forest and dendro-ecologist at the Swiss Federal Institute for Forest, Snow and Landscape Research, and adjunct professor at ETH Zürich. Among others, he uses tree rings to analyse current and reconstruct past environmental conditions. He is a dedicated and passionate hobby photographer with a focus on nature and specifically forest topics and he uses photography as an important communication tool for science, teaching and knowledge transfer.

Siberian trees witness 1000 years of climate changeAndreas Rigling

Distinction of the juryCategory 3 – Places and Tools of Science SNSF Scientific Image Competition 2020

13 142 years after Eadweard Muybridge’s invention, the principle of chronophotography remains essential in understanding human movement. The image not only builds on a rich cultural heritage of sequence photographs, nowadays best known in extreme sports, but also illustrates cutting-edge scientific processes that reveal internal working principles of the human body. Shown is a gait trial using a unique moving fluoroscope that tracks and follows the movements of a study participant while taking a series of x-ray images to analyse bone kinematics. By merging a series of six photographs taken during the trial, the image not only shows but also follows the maxim of novelty through continuous reinterpretation and repurposing of methods that are more than a century old.

COMMENT OF THE JURYA playful mise en abyme of chronophotography, depicting by means of a digital collage the motion of an apparatus that is itself taking sequential X-ray images of the legs of a person walking. It brings into view the actual processes involved in a scientific experiment, rather than solely its results.

THE AUTHORReto Togni is a PhD candidate at the Laboratory for Movement Biomechanics at ETH Zurich. He holds a BA in Industrial Design and a MA/MSc in Innovation Design Engineering. Mundane everyday things have the capacity to shape, change who people are, what they do, how they view the world and are viewed by others. As a developer of such everyday objects, he disentangles these relationships, analyses their components, prototypes interventions and designs new practices.

Sequential sequencingReto Togni


14A rotating Lego model, which was made transparent by x-ray computed tomography. The coloured structures are traces of the emission activity of a radioactive substance. These were not visualised with x-rays, but with SPECT, another medical imaging technique. By combining the two different signals, the exact position of a contrast medium can be determined. This is important for observing the effects of medical treatments. The film was created for the calibration of a novel 3D reconstruction algorithm. Lego bricks are well suited to this purpose because they are cost-effective and their dimensions are well known. Innovative and low-cost solutions like this can help to achieve scientific goals, too.

COMMENT OF THE JURYA mesmerising loop which puzzles the viewers, challenging their sense of orientation until they finally recognise the familiar shape of a popular toy. A vivid illustration that state-of-the-art research can proceed through a joyful bricolage of serendipity and simplicity, here revealing a behind-the-scenes moment, when an apparatus is merely calibrated before its actual use.

THE AUTHORPeter von Niederhäusern, born and raised in Schwarzenburg BE, studied Biomedical Engineering (M.Sc.) at the universities of Bern and Basel and finished his master’s thesis in the domain of eye diseases. His current Ph.D. studies involve the development of novel visualization methods for nuclear medicine specialists. Apart from applied research, Peter is also interested in sports, the marvels of the universe, and all things involving technology and research and their implication for society.

Transparency in sciencePeter von Niederhäusern

First prizeCategory 4 – Videos SNSF Scientific Image Competition 2020

15 This video illustrates the computational creation of a prototypical zebrafish embryo. What does the average embryo look like and how can we find out? We use modern optical microscopy to create 3D reconstructions of living zebrafish embryos. With the help of computational algorithms we then warp the embryos such that differences in their pose and shape are eliminated. Finally, a 3D representation of the prototypical zebrafish embryo results from overlaying and averaging all of the obtained images.

Details: the zebrafish embryos were 36 hours old when their images were taken using multi-view light sheet fluorescence microscopy. The image contrast represents the expression pattern of a chemokine receptor protein, visualising among other structures the eye, the gill arches, vasculature and neuronal bundles. Computational processing of the images was performed on a high performance computer cluster and took two days.

COMMENT OF THE JURYA very aesthetic presentation of the scientific method, based on an intuitive way of explaining visually a very complex scientific project: creating virtual lifeforms based on real observations.

THE AUTHORMarvin Albert (born 1989, German) is a biophysicist at the University of Zurich. He creates 3D computer models of animal development. He obtained his PhD from the European Molecular Biology Laboratory (EMBL) in Heidelberg, where he specialised on extracting quantitative information from microscopy images to study cell movement and tissue growth.

The digital prototypical embryoMarvin Albert

Distinction of the juryCategory 4 – Videos SNSF Scientific Image Competition 2020

17 SNSF Scientific Image Competition 2021Concours FNS d’images scientifiques 2021SNF Wettbewerb für wissenschaftliche Bilder 2021

19 Amid the COVID-19 pandemic, post-mortem computed tomography (PMCT) examination of lung disease is becoming increasingly important as a relatively rapid means of making suspicious findings visually apparent. This study focuses on visual communication of findings and the development of new visual display modes using the volume rendering technique (VRT). The 3D reconstruction shows a PMCT of the lungs of a 30-year-old man with classic features of COVID-19 pneumonia. Extensive tissue compaction (with higher density values in the CT data) is not shown. Under proper lighting, the spatial visualisation of the outer part of the lungs enables examination of morphologic abnormalities. The image has been enhanced using both warm and cold light sources.

COMMENT OF THE JURYThis stunning technical image offers an extremely insightful post-mortem view of the lung of a COVID-19 patient. Its particularity, however, lies in the fact that we are not dealing with a microscopic image here but with a very accurate data visualisation based on VRT. The image emphasises the great educational potential of an aesthetically sensitive translation of data, using colour very sparingly and efficiently.

THE AUTHOREloisa Aldomar, born in 1977, is a designer based in Switzerland. She obtained her Bachelor (2017) and Master (2019) of Arts ZFH in design with a specialisation in scientific and knowledge visualisation from ZHdK, Zurich. She completed her bachelor and master theses in cooperation with the Institute of Forensic Medicine UZH, Zurich.

Computed tomography of suspected COVID-19 pneumoniaEloisa Aldomar, Zurich University of the Arts

First prizeCategory 1 – Object of Study SNSF Scientific Image Competition 2021

20Computer- Tomographie einer Lungen- entzündung mit Verdacht auf Covid-19Eloisa Aldomar, Zürcher Hochschule der Künste, Zürich

Mit der Covid-19-Pandemie hat die postmortale Computertomographie (PMCT) eine neue Wichtigkeit erlangt, weil sie problematische Befunde bei Lungenkrankheiten schnell sichtbar machen kann. Die Studie befasst sich mit der visuellen Kommunikation von Befunden und der Entwicklung von neuen visuellen Möglichkeiten, basierend auf der Visual Rendering Technique (VRT). Diese 3D-Rekonstruktion zeigt die PMCT der Lunge eines 30-jährigen Mannes mit den klassischen Auffälligkeiten einer Covid-19-Lungenentzündung. Eine grossflächige Gewebeverdichtung (mit höheren Dichtewerten in den CT-Daten) ist nicht ersichtlich. Mit der richtigen Helligkeit ist es möglich, durch die räumliche Visualisierung den äusseren Bereich der Lunge hinsichtlich morphologischer Veränderungen zu untersuchen. Das Bild wurde mit warmen und kalten Lichtquellen bearbeitet.

Kommentar der Jury │ Dieses eindrückliche Bild ermöglicht einen aufschlussreichen Blick auf die Lunge eines verstorbenen Covid-19-Patienten. Das Besondere ist, dass wir es nicht mit einem mikroskopischen Bild zu tun haben, sondern mit einer Visualisierung basierend auf VRT. Deutlich zeigt sich auch der pädagogische Wert, den eine ästhetisch feinfühlige Umsetzung von Daten hat, hier zum Beispiel durch den zurückhaltenden und effektiven Einsatz von Farben.

Reconstruction tomographique d’une suspicion de pneumonie COVID-19Eloisa Aldomar, Université des Arts de Zurich

Moyen relativement rapide de faire apparaître visuellement des observations suspectes, la tomodensitométrie post-mortem (TPM) des maladies pulmonaires revêt une importance croissante dans le contexte de la pandémie de COVID-19. Cette étude se concentre sur la communication visuelle des résultats et le développement de nouveaux modes d’affichage visuel utilisant la technique de rendu volumique (VRT). Cette reconstruction 3D est issue d’une TPM des poumons d’un homme de 30 ans présentant des symptômes classiques de la pneumonie COVID-19. La fibrose étendue des tissus (révélée par des valeurs de densité plus élevées des données tomographiques) n’apparaît pas. Sous un éclairage approprié, la visualisation spatiale de la partie externe des poumons permet d’examiner les anomalies morphologiques. L’image a été rehaussée en utilisant différentes sources de lumière chaude et froide.

Commentaire du jury │ Cette étonnante image technique offre une vue post-mortem des poumons d’un patient COVID-19 extrêmement révélatrice. Sa particularité réside toutefois dans le fait qu’il ne s’agit pas d’une image micrographique, mais d’une visualisation très précise de données tomographiques. L’utilisation économe et efficace des couleurs souligne le potentiel éducatif élevé d’une traduction esthétiquement sensible des données.

Erster PreisKategorie 1 – Forschungsobjekt

Premier prixCatégorie 1 – L’objet d’étude

21 The image “Empty memory” was recorded by a sophisticated neutron imaging detector. The detector is used in advanced applications to observe the interior structures and crystallographic features of materials and specimens which define their mechanical performance. In the image shown here, the detector merely recorded the empty beam, without a sample. Thus, it is the performance of the detector itself that is the subject of the specific measurement usually taken as reference for sample data. But the image also reveals the traces of high-intensity beams probed in the past through what might be called a memory effect. As a result, what you see is an image of an empty beam formed primarily by the “memory” of previously recorded empty beams. Together with a distinct pattern of rows of dead pixels, without memory, the image constitutes an abstraction of emptiness and remembered shapes for the viewer to interpret.

COMMENT OF THE JURYA poetic way of dealing with abstraction, as revealed by the title. This image, which at first glance resembles a modern painting, is intended to show that every phenomenon leaves traces, even on scientific instruments. The scientist seems to be touched both by the aesthetics of what he sees and by the fact that even the recording of a beam leaves a memory. The jury appreciates this beautiful image, together with the moving narrative about emptiness.

THE AUTHORMarkus Strobl, born in 1972, is a scientist whose research focuses on neutron scattering and imaging for materials research. He obtained his PhD from the Technical University of Vienna and has designed and built several neutron instruments. He holds an affiliated professorship at the University of Copenhagen and leads the neutron imaging activities at the Paul Scherrer Institute. In the past, he also contributed works to and curated exhibitions of visual arts in Vienna, Berlin and Genoa.

Empty memoryMarkus Strobl, Paul Scherrer Institute


22Leere ErinnerungenMarkus Strobl, Paul Scherrer Institut

Das Bild «Leere Erinnerung» wurde von einem hochmodernen «Neutron Imaging Detector» aufgenommen. Das Instrument wird normalerweise verwendet, um innere Strukturen und kristallographische Merkmale von Materialien und Präparaten zu beobachten. Das gibt Aufschluss über ihre mechanischen Eigenschaften. In diesem Bild zeichnete der Detektor nur den Strahl selbst auf. So wird die Leistung des Detektors zum Zweck der Messung, die sonst als Referenz für Probedaten gemacht wird. Gleichzeitig werden auch die Spuren von hochintensiven Strahlen vergangener Messungen sichtbar. Es handelt sich um einen Memory-Effekt. Deshalb sieht man hier das Bild eines leeren Strahls, der aus der Erinnerung von anderen leeren Strahlen entstanden ist. Zusammen mit dem charakteristischen Muster der toten Pixels ist das Bild eine Abstraktion der Leere und von Formen, die aus der Erinnerung entstanden sind und auf verschiedene Weise interpretiert werden können.

Kommentar der JuryIm Titel zeigt sich ein poetischer Umgang mit Abstraktion. Das Bild, das auf den ersten Blick einem modernen Gemälde ähnlich sieht, zeigt, dass alle Phänomene Spuren hinterlassen, sogar auf wissenschaftlichen Geräten. Der Forscher erfasst die Ästhetik des Bildes und staunt über die Tatsache, dass sogar ein Strahl eine Spur hinterlässt. Die Jury ist beeindruckt von der Schönheit des Bildes und der treffenden Beschreibung der Leere.

Auszeichnung der JuryKategorie 1 – Forschungsobjekt

Mémoire videMarkus Strobl, Institut Paul Scherrer

L’image «Mémoire vide» a été capturée par un système d’imagerie neutronique. De tels détecteurs sont utilisés dans le cadre d’applications sophistiquées afin d’observer les structures intérieures et les caractéristiques cristallographiques de matériaux et de spécimens qui définissent leurs performances mécaniques. Cependant, sur l’image présentée ici, le détecteur a uniquement enregistré le faisceau vide sans échantillon. Par suite, ce sont les performances du détecteur lui-même qui font l’objet des mesures spécifiques servant habituellement de référence aux données d’échantillonnage. Mais l’image révèle également les traces de faisceaux de haute densité observés dans le passé, traces induites par ce qui pourrait être appelé un effet mémoire. Au final, on contemple l’image d’un faisceau vide principalement formé par la «mémoire» des faisceaux vides préalablement enregistrés. En raison du dessin distinctif formé par les rangées de pixels morts et sans mémoire, cette image constitue une abstraction de vides et de formes mémorisées qui est laissée à l’interprétation de l’observateur.

Commentaire du juryComme le titre le révèle, il s’agit là d’une manière poétique de traiter l’abstraction. Ressemblant à première vue à une peinture moderne, cette image vise à mettre en lumière que chaque phénomène laisse des traces, même sur les instruments scientifiques. Le scientifique semble à la fois touché par l’esthétisme de ce qu’il voit et par le fait que même l’enregistrement d’un faisceau de neutrons laisse des traces. Le jury apprécie la beauté de cette image et sa façon émouvante de mettre en scène le vide.

Mention du juryCatégorie 1 – L’objet d’étude

23 These days, the brown marmorated stink bug, Halyomorpha halys, is a major invasive insect pest in European horticulture. By analysing the bug’s gut microbiota, we hope to find entomopathogenic bacteria which could be used as biological control agents. To this end, stink bugs had first to be caught and dissected. This image shows the dissected digestive tract of an adult H. halys, including fore-, mid- and hind guts as well as the insect’s red-coloured symbiont-inhabiting crypts. The gut dissection and image were made under a dissecting microscope. Neither the organs nor the image were artificially coloured.

COMMENT OF THE JURYA beautiful and naturally coloured image of a very obscure field of research. While the jury liked the fragility and poetry the image conveys, this research into the gut microbiota of small bugs also points to an epistemological paradox: the careful study of entomopathogenic bacteria is being done primarily to find ways of controlling populations of the stink bug, which is considered a pest in horticulture.

THE AUTHORSamuel Cia was born in 1992 and studied agricultural sciences at ETH Zurich. He obtained his master’s through a joint research project of ETH Zurich and Agroscope in Wädenswil on the invasive pest H. halys and its gut microbiome. After gaining experience in research groups specialising in breeding, microbiology and horticulture, he is now working at Agroscope testing varieties of pome fruit.

Dissection of a stink bug’s gutSamuel Cia, ETH Zurich


24Sezierung des Darms einer WanzeSamuel Cia, ETH Zürich

Die Marmorierte Baumwanze (Halyomorpha halys), auch als Stinkkäfer bekannt, ist ein invasives Insekt, das im Obst- und Gartenbau in Europa grosse Schäden anrichtet. In der Darmflora der Wanze hoffen wir Bakterien zu finden, die für die Wanze schädlich sind und als biologisches Mittel zu ihrer Bekämpfung eingesetzt werden können. Zu diesem Zweck mussten die Tiere gefangen und seziert werden. Im Bild sieht man den Verdauungstrakt einer adulten Wanze mit Vorder-, Mittel- und Hinterdarm sowie die rotgefärbte Krypte, in der endosymbiotische Mikroorganismen leben. Die Sezierung und das Bild wurden unter einem Seziermikroskop gemacht. Weder die Organe noch das Bild wurden farblich nachbearbeitet.

Kommentar der JuryEin farblich nicht nachbearbeitetes Bild grosser Schönheit aus einem unbekannten Forschungsgebiet. Der Jury gefiel die Zartheit und Poesie, die das Bild ausstrahlt. Gleichzeitig weist die Forschung auf ein interessantes epistemologisches Paradox hin: Das Studium entomopathogener Bakterien im Darm der Wanze dient dazu, neue Mittel zur Bekämpfung derselben Wanze zu finden, weil diese im Obst- und Gartenbau als Schädling gilt.


Dissection des intestins d’une punaiseSamuel Cia, ETH Zurich

Communément appelée punaise diabolique ou punaise marbrée, l’Halyomorpha halys constitue de nos jours une espèce extrêmement invasive pour l’horticulture européenne. En analysant son microbiote intestinal, l’équipe de recherche espère identifier des bactéries entomopathogènes qui pourraient être utilisées comme agents de lutte biologique. A cette fin, les punaises ont tout d’abord dû être capturées et disséquées. Sur cette photo apparaissent les parties antérieures, intermédiaires et postérieures des intestins disséqués d’une H. halys, ainsi que les cryptes de couleur rouge abritant le microbiote de l’insecte. La dissection des organes et l’image correspondante ont été réalisées au microscope et sans aucune coloration artificielle.

Commentaire du jury │ Une magnifique image aux teintes naturelles qui illustre un domaine de la recherche encore très obscur. Si le jury a aimé la fragilité et la poésie qu’elle dégage, les recherches effectuées sur le microbiote intestinal de petits insectes mettent aussi en lumière un paradoxe épistémologique. Cette étude minutieuse des bactéries entomopathogènes est en effet principalement poursuivie afin de découvrir des moyens de contrôler les populations de punaises, qui sont considérées comme des parasites au regard de l’horticulture.


25 The leaves and flowers we observe in alpine grasslands are merely the tip of an iceberg, as roots and rhizomes account for around 80 per cent of grassland biomass. A look below ground reveals an astonishing diversity of root structures with different colours, thicknesses and branching patterns. Recent technical advances have allowed us to capture the full range of root structures in situ, from tiny root hairs to thick rhizomes. We can monitor root growth and tackle important questions about how alpine plants respond to climate change. The roots shown here were scanned directly through a transparent PVC (polyvinyl chloride) tube at a soil depth of 0–20 centimetres in a typical alpine grassland at 2,500 metres above sea level. After recovering from a five-week summer drought, alpine plants produced more roots.

COMMENT OF THE JURYThis image focuses on the soil and on what we usually do not see: a nice, surprising view of the underground hidden network that connects plants. The image depicts the material evidence of structures still poorly studied that enable plants and multi-species communities to communicate via the soil.

THE AUTHORPatrick Möhl, born in 1990, studied biology as an undergraduate and is now a PhD candidate in ecology at the University of Basel. His work addresses how climate change affects alpine plants, with a focus on their small but very abundant roots. He has always enjoyed photography and is amazed that the scientific methods used to monitor root growth can also produce inspiring imagery.

Alpine root diversityPatrick Möhl, University of Basel


26Wurzeldiversität in den AlpenPatrick Möhl, Universität Basel

Die Gräser und Blumen einer alpinen Wiese sind nur die Spitze des Eisbergs, da etwa 80% der Biomasse einer Wiese aus Wurzeln und Rhizomen bestehen. Ein Blick unter die Oberfläche zeigt eine grosse Vielfalt von Wurzeln: Sie weisen unterschiedliche Farben, Dicken und Verzweigungsmuster auf. Neuste technische Entwicklungen machen es möglich, die ganze Bandbreite von Wurzelstrukturen vor Ort abzubilden, von feinsten Wurzelhaaren bis zu dicken Rhizomen. So können wir das Wachstum von Wurzeln überwachen und bekommen Hinweise darauf, wie alpine Pflanzen auf den Klimawandel reagieren. Die Wurzeln in diesem Bild wurden direkt mit einer transparenten PVC-Röhre in einer Bodentiefe von 0-20 cm gescannt. Es handelt sich um eine typische alpine Wiese auf 2500 Meter über Meer. Nachdem sie sich von einer fünfwöchigen Trockenperiode erholt hatten, intensivierten die alpinen Pflanzen das Wurzelwachstum.

Kommentar der JuryDas Bild zeigt uns, was normalerweise unter der Erdoberfläche verborgen bleibt – ein dichtes Wurzelgeflecht, das die Pflanzen im Untergrund miteinander verbindet. Auf dem Bild manifestieren sich kaum erforschte Strukturen, die es möglich machen, dass Pflanzen und Pflanzengruppen im Boden miteinander kommunizieren.


Diversité racinaire alpinePatrick Möhl, Université de Bâle

Les feuilles et les fleurs des prairies alpines ne constituent que le sommet de l’iceberg dans la mesure où racines et rhizomes représentent près de 80% de leur biomasse. Si l’on plonge sous la surface du sol, une surprenante variété de structures racinaires offrant différentes couleurs, épaisseurs et ramifications s’offre alors au regard. De récentes avancées technologiques permettent de saisir in situ ces structures dans toute leur complexité, des racines les plus fines de l’épaisseur d’un cheveu aux épais rhizomes. Dédiée à la surveillance de la croissance des racines, cette technique permet aussi d’aborder d’importantes questions quant à la manière dont les plantes alpines s’adaptent au changement climatique. Les racines exposées ici ont été scannées directement à travers un tube de PVC (polychlorure de vinyle) transparent à une profondeur de 0-20 centimètres dans une prairie alpine typique à 2500 mètres d’altitude. Après s’être remises d’une sécheresse estivale de cinq semaines, les plantes alpines produisent plus de racines.

Commentaire du juryCette image se focalise sur le sol et ce que l’on ne voit habituellement pas: une vue esthétique et surprenante du mystérieux réseau souterrain qui relie les plantes. Elle offre un reflet matériel de ces structures toujours trop peu étudiées qui permettent aux plantes et aux communautés multi-espèces de communiquer par l’intermédiaire du sol.


27 This image was acquired by a scanning electron microscope at 2,700 times magnification. This cube comes from a microbial mat collected in the Laguna de los Cisnes (Tierra del Fuego, Chile) as part of my master’s thesis in geology. The microbial mats are mainly composed of cyanobacteria responsible for the precipitation of carbonates. The origin of this cube is not fully understood. It probably corresponds to a resistant form of metabolic dormancy (also called “gemmule”) produced by cyanobacteria when they are subjected to stressful environmental conditions (in this case, strong salinity). When conditions improve, a new cyanobacterium forms from this gemmule in a process similar to germination.

COMMENT OF THE JURYA stunning view of an unexplained phenomenon: square microbial mats found, for example, in the formation process of strombolites. The picture has a very strong visual and conceptual impact. The black-and-white colouring makes it dramatic. The surprising geometry found in natural systems is fascinating and symbolises the doubt humans feel when other-than-human agents produce structures with right angles.

THE AUTHORClément Pollier, born in 1998, is a master’s student in geomicrobiology at the University of Geneva, where he obtained his Bachelor in Earth and Environmental Sciences and was also awarded an Excellence Master Fellowship. He is doing his thesis on the microbialites of the Laguna de los Cisnes (southernmost Chile).

The cubeClément Pollier, University of Geneva


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Das Bild wurde mit einem Rasterelektronenmikroskop mit 2700-facher Vergrösserung aufgenommen. Der Würfel stammt aus einem Biofilm, den ich in der Laguna de los Cisnes (Feuerland, Chile) für meine Masterarbeit in Geologie gesammelt habe. Diese mikrobiellen Matten bestehen aus Cyanobakterien, die für die Kalkausfällung verantwortlich sind. Der Ursprung des Würfels ist nicht ganz geklärt. Wahrscheinlich handelt es sich um einen umweltresistenten metabolischen Ruhezustand (Gemmula), in den die Cyanobakterien eintreten, wenn sie Stressfaktoren ausgesetzt sind (in diesem Fall ein hoher Salzgehalt). Wenn sich die Umgebungsbedingungen verbessern, entsteht in einem Prozess, der einer Keimung ähnelt, ein neues Cyanobakterium aus der Gemmula.

Kommentar der JuryEin fantastisches Bild eines unerklärten Phänomens: eine würfelförmige mikrobielle Struktur aus einem Biofilm, der zum Beispiel beim Entstehungsprozess von Stromatolithen auftritt. Das Bild hat eine starke visuelle und konzeptionelle Wirkung. Dass es in Schwarz und Weiss ist, verleiht ihm eine gewisse Dramatik. Die für natürliche Systeme überraschende Geometrie ist faszinierend und symbolisiert den Zweifel, den Menschen verspüren, wenn nicht-menschliche Wesen Strukturen mit rechten Winkeln produzieren.


Der WürfelClément Pollier, Universität Genf

Le cubeClément Pollier, Université de Genève

Cette image a été réalisée au moyen d’un microscope à balayage électronique à un grossissement de 2700 fois. Ce cube provient d’un tapis microbien prélevé dans la Laguna de los Cisnes (Terre de Feu, Chili) dans le cadre de mon mémoire de géologie. Les tapis microbiens sont principalement composés de cyanobactéries qui sont responsables de la précipitation des carbonates. L’origine de ce cube n’est pas entièrement élucidée. Il correspond certainement à une forme résistante de repos métabolique (également appelée «gemmule») produite par les cyanobactéries lorsqu’elles sont soumises à des conditions environnementales stressantes (une forte salinité dans le présent cas). Lorsque les conditions s’améliorent, une nouvelle cyanobactérie se forme à partir de cette gemmule lors d’un processus similaire à la germination.

Commentaire du juryImage étonnante d’un phénomène inexpliqué, les tapis microbiens cubiques apparaissent par exemple lors du processus de formation des stromatolites. De par l’effet dramatique du traitement noir et blanc, elle exerce un fort impact visuel et conceptuel. La surprenante géométrie des systèmes naturels s’avère fascinante et symbolise les doutes ressentis par l’Homme lorsque des agents non humains produisent des structures à angles droits.


29 For Lukas and me, our research at Furka was always teamwork. This image is emblematic of that spirit. We each do our task alone, but we are connected through the telescope of a surveying instrument. Being connected allows us to work together as a team. Even if there is only one person in focus here, as is so often the case in research, we can only be successful together. The picture shows a field operation on the Blauberg near the Furka Pass. We use a total station and a reflector to measure the positions of points marked in the terrain in order to determine the rate of movement of the frost-induced, downhill soil substrate displacement – so-called solifluction. The unusually early onset of winter took us by surprise, but we were still able to carry out our survey to a large extent.

Comment of the juryThis image tells us a story about the teamwork, solidarity and trust needed during scientific explorations in extreme environments. The framing is strong, with the telescope used here as a device – normally not even intended to take pictures – that connects the remotely operating researchers in their collaborative tasks. Reversing the first impression of a cross-hairs sight where the other becomes a target, it represents the importance of mutual trust in science in a spectacular way.

The authorLukas Munz studied geography at the University of Bern. He wrote his master’s thesis on the hydrothermal regime of the soil as a factor in alpine solifluction. He is currently doing his doctorate at the Mobiliar Lab for Natural Risks at the University of Bern’s Institute of Geography. His research focuses on flood risks, risk awareness and risk communication

Surveying alpine solifluction at FurkaArmin Rist and Lukas Munz, University of Bern

First prizeCategory 2 – Women and Men of Science SNSF Scientific Image Competition 2021

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Für Lukas und mich war die Forschung an der Furka eine Teamarbeit. Das Bild versinnbildlicht dieses Gefühl. Wir machen unsere Arbeit beide alleine, sind aber durch das Teleskop des Messinstruments verbunden. So können wir als Team arbeiten. Auch wenn im Bild nur eine Person im Fokus steht, ist eine gute Zusammenarbeit – wie so oft in der Forschung – der Schlüssel zum Erfolg. Das Bild entstand während einer Feldstudie auf dem Blauberg in der Nähe des Furkapasses. Wir verwenden ein Tachymeter und einen Reflektor, um die Position von markierten Punkten zu messen. Damit wollen wir die Solifluktion bestimmen, also die im Oberboden durch Frost entstehenden Bewegungen. Der unerwartet frühe Wintereinbruch überraschte uns, aber wir konnten einen Grossteil unserer Messungen trotzdem durchführen.

Kommentar der JuryDas Bild zeigt den Wert von Teamwork, Solidarität und Vertrauen während wissenschaftlichen Experimenten in extremen Wetterverhältnissen. Das Teleskop, das normalerweise in der Fotographie nicht zum Einsatz kommt, setzt einen strengen Rahmen, der die beiden Forscher in ihrer kollaborativen Arbeit verbindet. Durch die Umkehrung des ersten Eindrucks – die Person befindet sich nicht im Fadenkreuz eines Visiers – wird auf spektakuläre Weise die Wichtigkeit von gegenseitigem Vertrauen in der Wissenschaft aufgezeigt.

Erster PreisKategorie 2 – Männer und Frauen der Wissenschaft

Alpine Solifluktion an der FurkaArmin Rist und Lukas Munz, Universität Bern

Surveillance de la solifluction alpine au col de la FurkaArmin Rist et Lukas Munz, Université de Berne

Pour Lukas et moi, les recherches que nous effectuons à Furka ont toujours constitué un travail d’équipe. Cette photo est emblématique de cet état d’esprit. Nous accomplissons nos tâches respectives seuls, mais nous sommes connectés par l’intermédiaire de l’instrument de surveillance que constitue le télescope. Le fait d’être reliés nous permet de travailler en équipe. Même si une seule personne apparaît ici sous l’objectif, nous pouvons uniquement réussir ensemble – comme c’est souvent le cas dans la recherche. Cette photo représente une opération de terrain menée sur le Blauberg à proximité du col de la Furka. Nous utilisons une station intégrale et un réflecteur pour mesurer la position de points repérés au sol afin de déterminer la vitesse du glissement du substrat, ou solifluction, induit par le gel. L’arrivée inhabituellement précoce de l’hiver nous avait pris par surprise, mais nous avons néanmoins pu mener à bien une grande partie de notre étude.

Commentaire du juryCette image témoigne du travail d’équipe, de la solidarité et de la confiance qui sont nécessaires aux explorations scientifiques effectuées dans les environnements extrêmes. Le cadrage est affirmé: le télescope – qui n’est normalement aucunement destiné à prendre des photos – est utilisé ici comme un appareil qui relie les chercheurs éloignés lors de l’accomplissement de leurs tâches communes. Inversant la première impression d’un regard croisé où l’autre devient cible, elle souligne de manière spectaculaire l’importance que la confiance mutuelle revêt pour les sciences.

Premier prixCatégorie 2 – Les femmes et les hommes de la science

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Science during a pandemicFabienne Meier, ETH Zurich

The picture shows Melissa standing in one of the many aisles of the Entomological Collection at ETH Zurich (EEC). She studies how diet shapes butterflies’ distribution, morphology and behaviour, especially butterflies that feed on poisonous plants. Here she holds a drawer of butterflies of the genus Luthrodes, some of which feed on toxic plants that have been shown to cause neurodegenerative diseases when consumed by humans. Understanding how these tiny insects are able to feed on poisonous plants with impunity is one of Melissa’s primary research goals. The COVID-19 pandemic has made Melissa’s scientific fieldwork impossible, but she is able to use the historical holdings of the EEC to continue her research. She has used specimens from the collection to identify the historical distribution of species which are now considered rare, extracted their DNA to understand their evolutionary relationships and examined their wing patterns to investigate how diet influences defensive traits.

COMMENT OF THE JURYA snapshot that shows research work altered by the COVID-19 pandemic. Instead of fieldwork, activities shift towards studies of dead specimens in a closed environment. Still, science goes on.

THE AUTHORFabienne Meier, born in 1995, is studying environmental science at ETH Zurich towards a master’s degree with a focus on forest and landscape management. Besides her studies she works at the EEC, assisting in archiving the Palearctic insect holdings. In her free time, she enjoys nature photography.

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Auf dem Bild steht meine Teamkollegin Melissa in der entomologischen Sammlung der ETH Zürich. Sie untersucht, wie die Ernährung von Schmetterlingen die Verbreitung, die Morphologie und das Verhalten beeinflusst; insbesondere bei Schmetterlingen, die sich von giftigen Pflanzen ernähren. Hier trägt sie die Schublade mit Schmetterlingen der Gattung Luthrodes. Einige dieser Schmetterlinge ernähren sich von giftigen Pflanzen, die in Menschen neurodegenerative Erkrankungen auslösen. Sie will in ihrer Forschung insbesondere herausfinden, wie es möglich ist, dass das Gift keine negativen Auswirkungen auf diese kleinen Insekten hat. Die Covid-19-Pandemie verunmöglichte die Arbeit im Feld, aber dank der grossen Insektensammlung an der ETH konnte Melissa ihre Forschung fortsetzen. Sie hat die historische Verbreitung der heute seltenen Arten bestimmt und ihre DNA analysiert, um evolutionäre Beziehungen zwischen verschiedenen Arten zu verstehen. Zudem hat sie die Flügelmuster studiert, um herauszufinden, wie sich die Ernährung auf Verteidigungseigenschaften auswirkt.

Kommentar der JuryEine geglückte Momentaufnahme, die zeigt, wie sich die Forschung durch Covid-19 verändert hat. Die Arbeit im Feld wurde durch das Studium von präparierten Exemplaren im geschlossenen Raum ersetzt. Und trotzdem: Die Forschung geht weiter.

Wissenschaft während der PandemieFabienne Meier, ETH Zürich

La science durant une pandémieFabienne Meier, ETH Zurich

Cette photographie représente Melissa dans l’une des nombreuses ailes de la Collection entomologique de l’ETH Zurich (EEC). Elle étudie comment le régime alimentaire des papillons influe sur leur répartition, leur morphologie et leur comportement, en particulier lorsqu’ils se nourrissent de plantes toxiques. Elle tient ici un tiroir rempli de Luthrodes, dont certains basent leur alimentation sur des espèces végétales qui, du fait de leur toxicité, provoquent des maladies neurodégénératives lorsque des êtres humains les consomment. Comprendre comment ces insectes fragiles peuvent se régaler en toute impunité de plantes vénéneuses constitue l’un des principaux objectifs de recherche de Melissa. Dans l’impossibilité de se rendre sur le terrain du fait de la pandémie, elle peut exploiter les fonds historiques de l’ECC pour poursuivre ses travaux scientifiques. Elle a ainsi utilisé des spécimens de cette collection pour identifier la répartition historique de papillons désormais considérés comme rares, extrait leur ADN pour mieux appréhender leurs relations évolutionnaires et examiné les dessins de leurs ailes pour étudier dans quelle mesure leur régime alimentaire influe sur leurs caractéristiques défensives.

Commentaire du jury Un instantané qui reflète la manière dont la pandémie de COVID-19 affecte la recherche. Les activités se déplacent des travaux de terrain à l’étude de spécimens morts dans un environnement clos. Mais la science poursuit son chemin.

Mention du juryCatégorie 2 – Les femmes et les hommes de la science

Auszeichnung der JuryKategorie 2 – Männer und Frauen der Wissenschaft

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Learning and assessing surgical skillsJulien Busset, Swiss Foundation for Innovation and Training in Surgery

Practicing on eggs, assessing micro-gestures with robots, swapping roles in an operating room team, practicing in a fully equipped environment: these are the new pedagogical methods used at the SWISS Foundation for Innovation and Training in Surgery (SFITS) to teach, learn, assess and certify the next generation of surgeons.

COMMENT OF THE JURYTesting your own tools by wearing them: a well-staged image that shows the complexity of training skills by embodying device-specific micro-gestures.

THE AUTHOR Julien Busset, born in 1984, is an engineer with a passion for photography. He works as biomedical engineer at SFITS, a training centre for professionals working in operating rooms. This site offers opportunities to capture key moments of teaching, training and rich human interaction.

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Übung mit einem Ei, Bewertung von Mikrobewegungen mit Robotern, Rollentausch im Operationsteam, Praxiserfahrung in einem voll ausgestatteten Operationssaal: Mit diesen neuen pädagogischen Mitteln arbeitet die SWISS Foundation for Innovation and Training in Surgery (SFITS), um junge Chirurginnen und Chirurgen auszubilden, zu bewerten und zu zertifizieren.

Kommentar der JuryInstrumente im Selbsttest: Die Szene in diesem Bild zeigt die Komplexität von Ausbildungstechniken zur Verinnerlichung von instrumentenspezifischen Mikrobewegungen.

Chirurgische Fertigkeiten erlernen und bewertenJulien Busset, Swiss Foundation for Innovation and Training in Surgery


Auszeichnung der JuryKategorie 2 – Männer und Frauen der Wissenschaft

Apprentissage et évaluation d’outils chirurgicauxJulien Busset, Fondation Suisse pour l’innovation et la formation en chirurgie

S’entraîner avec des œufs, évaluer des micro-gestes au moyen de robots, échanger les rôles au sein d’une équipe de salle d’opération, intervenir dans un environnement entièrement équipé: telles sont les nouvelles méthodes pédagogiques utilisées par la Fondation Suisse pour l’innovation et la formation en chirurgie (SFITS) pour former, apprendre, évaluer et qualifier la prochaine génération de chirurgiens et chirurgiennes.

Commentaire du juryTester ses outils en les portant soi-même: une image qui révèle la complexité des compétences de formation à travers une mise en scène réussie des micro-gestes spécifiques à un appareil.


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First prizeCategory 3 – Places and Tools of Science SNSF Scientific Image Competition 2021

Witnessing the birth of a new oceanValentin Rime, University of Fribourg

The Erta Ale volcano is situated in the Danakil rift, in Ethiopia, where the tearing apart of an old continent is slowly forming a new ocean expressed by these lava flows. This picture shows the summit caldera expelling hot volcanic gases. The beautifully structured lava flows were deposited during a major eruption in 2017. When we captured this moment, an eruption was ongoing on the side of the volcano, less than 3 kilometres away. The geologists standing on the rim of the caldera (top right) emphasise the gigantism of these natural processes. Science in remote areas is always challenging. In the middle of a burning desert, with a very short time window for data collection, we worked all night to measure the volcanic activity. In the early morning, we launched a wing drone for a photogrammetric survey. We challenged ourselves to take a picture of the drone over the caldera with a second drone. The caldera is 120 metres in diameter.

COMMENT OF THE JURYThis very aesthetic picture impressed the jury with its photographic quality: it shows a volcano caldera from a stunning perspective but remains abstract enough to also evoke many other kinds of interpretations. The giant and powerful volcano contrasts with a tiny detail which, under closer examination, appears to be a drone, flying at lower altitude and captured by another drone. Epistemologically, this type of second-order observation symbolises the ultimate need for continuous self-questioning in research, as it reveals the making of research itself, addressing its tools in a transparent way.

THE AUTHORValentin Rime, born in 1991, is a geologist. He studied earth sciences at the University of Fribourg, where he obtained a master’s degree in 2018. He then had the opportunity to combine his passions for wilderness and science in a PhD exploring the geology of the Danakil Depression in Ethiopia. While collecting data, he also tries to capture the work of scientific exploration to share it with the general public.

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Der Vulkan Erta Ale befindet sich in der Riftzone von Danakil in Äthiopien, wo durch das Wegbrechen des alten Kontinents langsam ein neues Meer entsteht – versinnbildlicht durch die erstarrten Formen der fliessenden Lava. Das Bild zeigt die Caldera auf dem Gipfel, die heisse vulkanische Gase ausstösst. Die schönen Lavastrukturen entstanden 2017 während eines heftigen Ausbruchs. Während wir dieses Bild machten, stiess in weniger als 3 Kilometer Entfernung auf der Seite des Vulkans mit einer Eruption Lava an die Oberfläche. Die Geologen, die oben rechts auf dem Rand der Caldera stehen, veranschaulichen die gigantischen Dimensionen dieser natürlichen Prozesse. Wissenschaft in abgelegenen Regionen der Welt ist immer eine grosse Herausforderung. Mitten in dieser brennenden Wüste und mit einem kleinen Zeitfenster für die Datengewinnung arbeiteten wir die ganze Nacht durch, um die vulkanische Aktivität zu messen. Frühmorgens starteten wir eine Drohne, um eine photogrammetrische Vermessung zu machen. Wir haben dann versucht, mit einer zweiten Drohne ein Bild der ersten Drohne über der Caldera zu machen. Die Caldera hat einen Durchmesser von 120 Metern.

Kommentar der Jury Dieses sehr ästhetische Bild hat die Jury mit seiner photographischen Qualität beeindruckt: Es zeigt die Caldera des Vulkans aus einer atemberaubenden Perspektive und bleibt gleichzeitig so abstrakt, dass auch andere Interpretationen denkbar sind. Es entsteht ein schöner Kontrast zwischen dem gigantischen Vulkan und der verschwindend kleinen Drohne, die unterhalb der fotografierenden Drohne über die Caldera fliegt. Epistemologisch symbolisiert diese Beobachtung zweiten Grades die Notwendigkeit, die eigene Forschungstätigkeit ständig zu hinterfragen. Es macht sichtbar, wie Wissenschaft entsteht und zeigt die verwendeten Instrumente.

Die Geburt eines neuen OzeansValentin Rime, Universität Freiburg

Témoignage de la naissance d’un nouvel océanValentin Rime, Université de Fribourg

Le volcan Erta Ale est situé dans la dépression de l’Afar en Ethiopie, zone dans laquelle la fragmentation d’un vieux continent donne lentement naissance à un nouvel océan comme en témoignent les coulées de lave photographiées. De la caldeira sommitale sont expulsés des gaz volcaniques à haute température. Magnifiquement structurées, ces coulées de lave se sont déposées lors d’une éruption majeure en 2017. Lorsque nous avons saisi ce moment sur la pellicule, une éruption était en cours sur un versant du volcan situé à moins de trois kilomètres de distance. La présence de géologues au bord de la caldeira (en haut à droite) souligne le gigantisme de ces processus naturels. Dans les endroits reculés, la science est toujours un défi. Au milieu d’un désert en feu, alors que nous ne disposions que d’une très brève fenêtre temporelle, nous avons travaillé toute la nuit afin de mesurer l’activité volcanique. Au petit matin, nous avons lancé un drone afin de réaliser une étude photogrammétrique. Nous nous étions fixé pour défi de prendre une photo du drone volant au-dessus de cette caldeira de 120 m de diamètre avec un second drone.

Commentaire du juryCette image très esthétique a impressionné le jury de par sa qualité photographique: elle montre une caldeira volcanique vue d’une perspective étonnante tout en demeurant suffisamment abstraite pour laisser place à de nombreuses interprétations. De taille gigantesque, le puissant volcan contraste avec un menu détail qui, après un examen minutieux, se révèle être un drone volant à basse altitude photographié par un autre drone. D’un point de vue épistémologique, ce type d’observation de second plan symbolise la nécessité ultime d’un auto-questionnement continu de la recherche dans la mesure où, en abordant ses outils en toute transparence, il dévoile les coulisses de la science.

Erster PreisKategorie 3 – Orte und Werkzeuge der Forschung

Premier prixCatégorie 3 – Les lieux et les outils de la science

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Aerosolisation assessment during ear surgeryLukas Anschütz, University Hospital Bern, Inselspital

During the COVID-19 pandemic, special attention has been paid to aerosols and the airborne spread of infectious diseases. Healthcare workers in particular are at high risk of disease transmission. We aimed to investigate aerosolisation patterns of surgical procedures related to middle ear surgery. The spread of aerosols and droplets was visualised using fluorescence and showed that the surgeon and operating room staff are at high risk of transmission of airborne disease. The picture shows a surgeon performing a mastoidectomy on an anatomical specimen using an operating microscope. The middle ear and mastoid air cell system had previously been injected with fluorescein. The droplets and aerosols were visualised under ultraviolet light, and fluorescein deposition on the surgical table was quantified at the end of the procedure. Note the large amount of fluorescein in the air and on the experimental table, indicating the high potential for transmission of airborne diseases.

COMMENT OF THE JURYThis picture addresses the risks presented by aerosols and their role in transmission of disease. But the picture is not only about COVID-related research. It is primarily about people working on the front line, thus emphasising research concerning the risk of contamination in routine surgical practice in hospitals. In the special context of 2020, the jury found this picture very compelling.

THE AUTHORLukas Anschütz, born in 1984, is a medical doctor and specialist for otorhinolaryngology, head and neck surgery based at Inselspital, University Hospital Bern, in Switzerland. He studied in Fribourg and Bern and is now habilitated at the Medical Faculty of the University of Bern. His clinical and scientific focus is on the description and research of the middle ear and minimally invasive surgical treatment of its diseases.

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Während der Covid-19-Pandemie rückte die Rolle von Aerosolen und die Übertragung von ansteckenden Krankheiten über die Luft in den Vordergrund. Vor allem Angestellte im Gesundheitssektor sind einem hohen Infektionsrisiko ausgesetzt. Anhand eines operativen Eingriffs am Mittelohr haben wir die Aerosolmuster bei Operationen analysiert. Um sichtbar zu machen, wie sich die Aerosole und Tröpfchen verbreiten, haben wir eine fluoreszierende Substanz eingesetzt. Es zeigte sich, dass Chirurgen und andere Mitarbeitende im Operationssaal einem hohen Infektionsrisiko ausgesetzt sind. Im Bild führt der Chirurg mit einem Operationsmikroskop eine Mastoidektomie an einem anatomischen Präparat durch. Zuvor war Fluoreszein ins Mittelohr und die Hohlräume des Warzenfortsatzes injiziert worden. Die Tröpfchen und Aerosole wurden mit Hilfe von UV-Licht sichtbar gemacht und am Ende der Operation wurde die Menge an Fluoreszein auf dem Operationstisch quantifiziert. Das Bild zeigt deutlich, wie viel Fluoreszein in der Luft und auf dem Tisch ist – dies ist als Hinweis auf das grosse Übertragungsrisiko über die Luft zu interpretieren.

Kommentar der JuryDas Bild zeigt die Risiken von Aerosolen und ihre Rolle in der Krankheitsübertragung. Und dabei geht es nicht nur um Covid-19. Vielmehr thematisiert das Bild ganz allgemein die Gefahr, die für das Gesundheitspersonal während Routineoperationen besteht. Im aussergewöhnlichen Kontext des letzten Jahres fand die Jury, dass das Bild eine besondere Faszination ausübt.

Aerosole während einer Operation am OhrLukas Anschütz, Inselspital Bern

Auszeichnung der JuryKategorie 3 – Orte und Werkzeuge der Forschung

Mention du juryCatégorie 3 – Les lieux et les outils de la science

Evaluation d’une aérosolisation lors d’une chirurgie de l’oreilleLukas Anschütz, Hôpital universitaire de Berne, Hôpital de l’Île

Pendant la pandémie de COVID-19, une attention particulière a été portée aux aérosols et à la propagation par voie aérienne des maladies infectieuses. Le personnel de santé est, en particulier, exposé à un risque élevé de transmission. Nous cherchions à étudier les modèles d’aérosolisation des procédures chirurgicales liées à la chirurgie de l’oreille moyenne. La propagation des aérosols et des gouttelettes a été visualisée par fluorescence, ce qui a permis de démontrer que le chirurgien et le personnel de la salle d’opération sont soumis à un risque élevé de transmission par voie aérienne. L’image montre un chirurgien effectuant une mastoïdectomie sur un spécimen anatomique à l’aide d’un microscope opératoire. De la fluorescéine avait préalablement été injectée dans le système aérien des cellules de l’oreille moyenne et de la mastoïde. Les gouttelettes et les aérosols ont été visualisés sous lumière ultraviolette et le dépôt de fluorescéine sur la table chirurgicale a été quantifié à la fin de la procédure. A noter l’importante quantité de fluorescéine présente dans l’air et sur la table d’expérimentation qui témoigne du potentiel élevé de transmission par voie aérienne.

Commentaire du juryCette image illustre les risques présentés par les aérosols et le rôle qu’ils jouent dans la transmission des maladies, mais elle ne concerne pas uniquement la recherche sur le COVID. Elle parle avant tout des personnes travaillant en première ligne et souligne l’importance de la recherche sur les risques de contamination liés aux opérations chirurgicales de routine dans les hôpitaux. Le jury a trouvé cette image particulièrement évocatrice dans le contexte particulier de 2020.

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Six feet under: the hidden treasureSarah Semeraro, University of Neuchâtel

Let’s not forget that the ground hides magnificent hidden treasures. In the mountains, we are captivated by the grandeur of the fauna’s surrounding peaks and the flora inhabiting these hostile places. But we often forget what we are walking on. This soil profile has been dug in the Binntal (VS) region and can remind of a cake sitting in the window of our favourite pastry shop. It is made up of several layers and fillings which are differentiated by their structure, texture, and colours, similar to a Black Forest cake.

COMMENT OF THE JURYThis nicely composed image shows an outside laboratory as well as the instruments used for the research. The jury appreciated the tension between the macroscopic and microscopic worlds: by its composition, the image seems to suggest that soil-related phenomena have an impact on the climate via the release of carbon, while unveiling the unseen complexity of microorganisms and roots. It’s a snapshot of scientific inquiry.

THE AUTHORSarah Semeraro, born in 1993, is a PhD candidate in the Laboratory of Functional Ecology at the University of Neuchâtel. Holder of a master’s degree in biology with a focus on ecology and the environment, she has always liked to capture the most beautiful moments in her daily life and during these field campaigns.

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Vergessen wir nicht, welche herrlichen Schätze der Boden birgt. Wenn wir in den Bergen unterwegs sind, lassen wir uns gerne von der Erhabenheit der Gipfel um uns und von der Schönheit der Flora, die selbst so lebensfeindliche Orte bewohnt, überwältigen. Dabei denken wir gar nicht mehr an das, worauf wir gerade gehen. Dieses Profil wurde in der Region Binntal (VS) ausgehoben. Das Stück Erde mit seinen Schichten erinnert an einen Kuchen im Schaufenster unserer Lieblingskonditorei. Es ist sozusagen aus mehreren Böden und Füllungen zusammengesetzt, die sich durch Struktur, Textur und Farben unterscheiden, ähnlich wie bei einer Schwarzwäldertorte.

Kommentar der JuryDas schön komponierte Bild zeigt ein Freiluftlabor und die dort verwendeten Instrumente. Der Jury gefiel der Kontrast zwischen der makroskopischen und der mikroskopischen Welt: Die Komposition verweist auf den Zusammenhang zwischen Bodeneigenschaften und Klimaauswirkungen durch die Freisetzung von Kohlendioxid. Gleichzeitig richtet das Bild unsere Aufmerksamkeit auf die unsichtbare Welt von Mikroorganismen und Wurzeln. Es bringt wissenschaftliche Arbeit auf den Punkt.

Auszeichnung der JuryKategorie 3 – Orte und Werkzeuge der Forschung

Der verborgene Schatz unter unseren FüssenSarah Semeraro, Universität Neuenburg



Six pieds sous terre: le trésor cachéSarah Semeraro, Université de Neuchâtel

N’oublions pas les magnifiques trésors cachés dans le sol. En montagne, nous sommes subjugués par la grandeur des sommets qui nous entourent et par la flore qui habite ces lieux hostiles. Mais nous oublions souvent sur quoi nous marchons. Ce profil de sol a été creusé dans la région de Binntal (VS) et rappelle un gâteau placé dans la vitrine de notre pâtisserie préférée. Il est composé de couches qui se distinguent par leur structure, leur texture et leurs couleurs – un peu comme une tourte Forêt-noire.

Commentaire du juryCette photographie agréablement conçue montre un laboratoire extérieur ainsi que les instruments utilisés pour les travaux de recherche. Le jury a apprécié la mise en perspective des mondes macro- et microscopiques. A travers sa composition, l’image semble suggérer que les phénomènes en lien avec le sol exercent un impact sur le climat via la libération de carbone tout en dévoilant la complexité habituellement invisible des microorganismes et des racines. Un instantané qui illustre l’investigation scientifique.

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First prizeCategory 4 – Videos SNSF Scientific Image Competition 2021

The anatomy of a basilicaLouis Vandenabeele, ETH Zurich

Laser scanning technology enables the study of built heritage in unprecedented detail. In this video showing the 800-year-old Basilica of St Anthony in Padua, a transverse section descends from the soaring domes to the marble floors, some 70 metres below. As in an anatomical slice, the point cloud reveals the subtlest features of this major landmark of European medieval architecture. Wooden structures, secret passages and slender brick vaults suddenly appear as a single harmonious body. The result of 2,000 scans, the digital model supports ongoing investigations into the basilica’s mysterious history, such as the identification of construction phases and their absolute dating with radiocarbon and dendrochronology. Point clouds are also a powerful tool of communication between researchers and the public, as they can straightforwardly be converted into detailed plans or 3D models. Software: Arena4D plug-in for Rhino. Soundtrack: Jean-Sébastien Delvigne.

COMMENT OF THE JURYThis beautiful visualisation, technically based on advanced laser scanning technology, progressively reveals the different areas and layers of a basilica building. The poetic film not only provides an enormous amount of information in a very condensed way but also surprises with its bird’s-eye-view approach, starting with the geometric and organic forms of the cupolas instead of conceptually building up the basilica from the ground.

THE AUTHORLouis Vandenabeele, born 1991, works as a postdoctoral researcher for the Institute of Construction History and Preservation at ETH Zurich. He graduated in architecture and engineering from the Université Libre de Bruxelles (2014) and investigated 19th-century timber construction during a PhD at the Vrije Universiteit Brussel (2018). His research interests cover construction history, building archaeology and digital surveying techniques.

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Dank Laser-Scanning-Technologie können wir historische Bauwerke in neuer Detailgenauigkeit erforschen. In diesem Video sieht man eine transversale Ansicht der 800-jährigen Basilica di Sant'Antonio in Padua - von den hohen Kuppeln bis zu den Marmorböden 70 Meter tiefer. Wie in der anatomischen Bildgebung machen die Punktwolken selbst die unauffälligsten Merkmale dieses Monuments der mittelalterlichen Architektur sichtbar. Holzstrukturen, Geheimgänge und schmale Backsteingewölbe erscheinen in einer harmonischen Einheit. Das digitale Modell ist das Resultat von 2000 Scans und unterstützt die laufende Erforschung der geheimnisvollen Geschichte der Basilica, zum Beispiel durch die Bestimmung der verschiedenen Bauphasen und die genaue Datierung durch Radiokarbonmessungen und Dendrochronologie. Punktewolken spielen auch in der Kommunikation zwischen Forschung und Öffentlichkeit eine wichtige Rolle, da sie ohne grossen Aufwand in detaillierte Pläne oder 3D-Modelle umgewandelt werden können. Software: Arena4D plug-in for Rhino. Soundtrack: Jean-Sébastien Delvigne.

Kommentar der JuryDiese wunderschöne Visualisierung, die auf neuster Laser-Scanning-Technologie beruht, enthüllt schrittweise die verschiedenen Bereiche und Schichten der Basilica. Der poetische Film enthält nicht nur unglaublich viele kompakte Informationen, er überrascht auch mit seiner Vogelperspektive: Er beginnt mit den geometrischen und organischen Formen der Kuppeln, statt das Gebäude von unten nach oben aufzubauen.

Erster PreisKategorie 4 – Videos

Die Anatomie der BasilicaLouis Vandenabeele, ETH Zürich

Anatomie d’une basiliqueLouis Vandenabeele, ETH Zurich

Les technologies laser permettent d’étudier le patrimoine bâti avec une précision sans précédent. Des dômes majestueux aux sols en marbre situés quelque 70 mètres plus bas, cette vidéo présente une numérisation d’une section transversale de la basilique de St Antoine de Padoue dont la construction remonte au XIIIe siècle. Comme le ferait une coupe anatomique, le nuage de points révèle les caractéristiques les plus subtiles de ce chef-d’œuvre majeur de l’architecture médiévale européenne. Structures en bois, passages secrets et voûtes en briques élancées apparaissent soudainement comme un seul et même ensemble harmonieux. Etabli à partir de 2000 relevés numériques, ce modèle étaye les recherches en cours sur l’histoire mystérieuse de la cathédrale, de l’identification de ses phases de construction à leur datation absolue par radiocarbone et dendrochronologie. Ces nuages de points constituent également un puissant outil de communication entre les scientifiques et le grand public dans la mesure où ils peuvent être convertis directement en plans détaillés ou en modèles 3D. Logiciel: Arena4D plug-in for Rhino. Bande son: Jean-Sébastien Delvigne.

Commentaire du juryBasée sur des techniques d’imagerie avancées, cette magnifique visualisation révèle progressivement les différentes zones et couches du bâtiment constituant la basilique. Non content de fournir une énorme quantité d’informations sous une forme très condensée, ce film poétique surprend également par la vue aérienne plongeante qu’il offre à partir des formes géométriques et organiques des coupoles plutôt que de conceptualiser la construction de la basilique à partir du sol.

Premier prixCatégorie 4 – Vidéos

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A gulag shackJérôme André, University of Lausanne

This 3D model of a shack in the Chtchoutchi Gulag camp in the Yamal region of Northern Siberia is based on photos of an expedition conducted to document and study the remains of a Stalinist Gulag camp. The camp was used between 1947 and 1952 during the construction of a transpolar railway. The digital model has several applications. The exact replica of reality allows the researcher to continue to study his object from his computer (measurements, etc.). As a digital archive of remains, which are inexorably destroyed by time, the model offers a way of preserving their memory. Finally, because the model is both interactive and web-based, it is possible to “visit” the camp as a complement to texts, photos and testimonies. The 360-degree animation of the 3D model was obtained by photogrammetry (Agisoft Metashape software). The animation was made using a web plug-in and then saved in GIF format. The 3D model is visible on the project website, yamal.ch.

COMMENT OF THE JURYThis film clip is especially interesting in terms of its methodology: it visually conserves historical sites that are barely accessible and might disappear. There is a contrast between the harsh reality of the subject – especially in the contemporary context of political prisoners in Russia today – and the cold aesthetic of a digital model to be watched from home.

THE AUTHORJérôme André, born in 1994, is currently completing a master’s degree in classical archaeology at the University of Lausanne. He is also a scientific collaborator of the Swiss School of Archaeology in Greece. In 2019 he participated in the expedition to Siberia organised by the EPFL, tracing the remains of a gulag camp. During the field campaign, he led the archaeological team and is now working on the creation of plans and 3D models for publication.

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Dieses 3D-Modell einer Hütte im Straflager Schtschutschi auf der Jamal-Halbinsel im nördlichen Sibirien basiert auf Fotos, die während einer Expedition zur Dokumentation der Überreste des stalinistischen Gulag-Lagers gemacht wurden. Das Lager war zwischen 1947 und 1952 zum Bau der Polarkreiseisenbahn bewohnt. Das digitale Model dient verschiedenen Zwecken. Die genaue und realitätsnahe Abbildung ermöglicht den Forschenden die Studien vor dem Bildschirm fortzusetzen (Masse nehmen usw.). Da die Überreste des Lagers mit der Zeit unausweichlich verschwinden werden, kann das Modell eine Erinnerung erhalten, die sich auch digital archivieren lässt. Zudem ermöglicht das interaktive und webbasierte Modell einen virtuellen Besuch im Lager, was Texte, Fotos und Zeitzeugenberichte ergänzen kann. Die 360-Grad-Animation des 3D-Modells wurde mit Fotogrammetrie (Agisoft Metashape Software) erstellt. Die Animation wurde mit einem Web-Plugin gemacht und dann als GIF gespeichert. Das 3D-Modell ist auf der Projektseite yamal.ch verfügbar.

Kommentar der JuryDieser Film nutzt eine interessante Methode: Er konserviert eine historische Anlage, die kaum zugänglich ist und zu verschwinden droht. Es entsteht ein spannender Kontrast zwischen der harschen Realität – insbesondere im zeitgenössischen Kontext von politischen Gefangenen in Russland – und der kalten Ästhetik des digitalen Modells am privaten Bildschirm.

Auszeichnung der JuryKategorie 4 – Videos

Hütte im GulagJérôme André, Universität Lausanne

Baraquement au goulagJérôme André, Université de Lausanne

Ce modèle 3D est celui d’une baraque du camp du Goulag de Chtchoutchi, dans le grand nord sibérien (région du Yamal). Il a été réalisé avec les photos d’une expédition menée pour documenter et étudier les vestiges d’un camp du Goulag stalinien, utilisé entre 1947 et 1952 pour construire une ligne de chemin de fer transpolaire. L’objet numérique qu’est ce modèle offre plusieurs approches: réplique exacte de la réalité, il permet au scientifique de continuer l’étude de son objet depuis son ordinateur (mesures, etc.); archive numérique de vestiges inexorablement détruits par le temps, c’est une manière d’en sauvegarder la mémoire; modèle interactif sur un site web, il permet de «visiter» le camp, en complément des textes, photos et témoignages.Il s’agit d’une animation 360° d’un modèle 3D obtenu par photogrammétrie (logiciel Agisoft Metashape). L’animation a été réalisée avec un plugin web puis enregistrée au format GIF. Le modèle 3D est visible sur le site du projet.

Commentaire du juryCette animation s’avère particulièrement intéressante du fait de la méthodologie à laquelle elle recourt, car elle assure une conservation visuelle de sites historiques difficilement accessibles et menacés de disparition. Le contraste entre la dure réalité du sujet – renforcée par le contexte contemporain des détentions politiques en Russie – et l’esthétisme froid d’un modèle numérique pouvant être visionné à la maison est particulièrement saisissant.

Mention du juryCatégorie 4: Vidéos

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Jump!Daniel Huber, University of Geneva

The mouse lemur (Microcebus murinus) is among the world’s smallest living primates. Despite its small size, this nocturnal prosimian performs impressive jumps when foraging in the dense canopy of the dry forests of Madagascar. In the laboratory, we study their foraging strategies and behaviour with high-speed video tracking systems.

COMMENT OF THE JURYThis fascinating series of film clips studying the nocturnal jumps of mouse lemur in the canopy represent an extremely high degree of precision with regard to a phenomenon which is difficult to capture, even in a lab. The black-and-white colour makes for a very dramatic effect. The execution refers back to early chronophotography, such as that done by Muybridge and others in the 19th century, in abstract settings, but the focus is animal–environment interactions observed by biologists today.

THE AUTHORDaniel Huber, born in 1972, is a neuroscientist at the University of Geneva. He studied zoology in Zurich and obtained his PhD in Lausanne. Following postdoctoral training in the United States, he started his research lab in Geneva. His group specialises in using optical methods to gain a better understanding of the brain circuits involved in sensory and motor processing.

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Der Mausmaki (Microcebus murinus) ist einer der kleinsten Primaten der Welt. Obwohl er so klein ist, macht dieser Halbaffe eindrückliche Sprünge, wenn er in den dichten Kronen der Trockenwälder Madagaskars Nahrung sucht. Im Labor studieren wir sein Verhalten und seine Strategien bei der Futtersuche mit Hochgeschwindigkeits-Video-Tracking.

Kommentar der JuryDie faszinierende Serie von Videoclips zum Studium der nächtlichen Sprünge von Mausmakis zeichnet mit höchster Präzision ein Phänomen auf, das schwierig zu beobachten ist, sogar in einem Labor. Dass die Clips in Schwarz und Weiss sind, erhöht den dramatischen Effekt. Die Umsetzung erinnert an die frühe Chronophotographie, wie sie von Muybridge und anderen im 19. Jahrhundert in abstrakten Settings entwickelt wurde – nur dass hier der Fokus auf der Interaktion zwischen Tier und Umwelt unter den Augen von heutigen Forschenden liegt.


Jump!Daniel Huber, Universität Genf


De la taille d’une souris, le lémurien Microcebus murinus compte parmi les plus petits primates vivants. Malgré sa taille réduite, ce prosimien nocturne effectue des sauts impressionnants lorsqu’il se déplace pour se nourrir dans la dense canopée des forêts sèches de Madagascar. Nous étudions leurs stratégies de recherche de nourriture et leurs comportements en laboratoire à l’aide de systèmes de suivi vidéo à vitesse élevée.

Commentaire du juryCette fascinante série qui étudie les sauts nocturnes des microcèbes dans la canopée présente un degré de précision extrêmement élevé au regard des difficultés rencontrées pour saisir ce phénomène sur la pellicule, même en laboratoire. Le choix du noir et blanc renforce encore le côté spectaculaire des images obtenues. Le traitement retenu fait référence aux premières chronophotographies réalisées, entre autres par Muybridge et d’autres, au XIXe siècle dans des décors abstraits, bien que l’accent soit mis sur les interactions animal-environnement observées par des biologistes modernes.

Mention du juryCatégorie 4 – Vidéos

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Lego microscopeYuksel Temiz, IBM Research Zurich

This video shows a modular, motorised microscope built using Lego bricks and 3D-printed parts. The system costs CHF 300 to assemble, comprises six motors and can visualise objects from almost any angle using different microscopy techniques and at 5 micrometre resolution. Our team works on microchip technologies for life sciences. We needed tilted images of our chips for publication, but the ones from standard microscopes and macro cameras were not artistically appealing. So I decided to design my own tool, which has become a frequently used device in our lab. We decided to open-source it to make it accessible to the research community and to support STEM (science, technology, engineering and mathematics) education. The project has been covered by many news outlets, and people around the world have started building it for their labs and kids. The video shows a 1 franc coin, an insect and a microfluidic chip as exemplary samples. More animations, stop-motion videos and images are available at github.com/IBM/MicroscoPy.

COMMENT OF THE JURYThis well-made and humorous stop-motion animation film shows the democratisation of technology. It emphasises a do-it-yourself character – often applied even in official, straightforward science – and proves that the cheapest self-built tools can indeed be helpful.

THE AUTHORYuksel Temiz, born in 1982, is a research staff member at IBM Research Europe, based in Zurich. He studied electrical engineering and obtained his PhD in 2012 from EPFL, Lausanne, in microelectronics and microsystems. His current research focuses on the development of miniaturised biosensors for applications related to healthcare diagnostics. He is a self-trained designer, stop-motion animator and do-it-yourself enthusiast, and he is passionate about combining art and technology for hobby, education and dissemination of scientific research.

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In diesem Video sieht man ein modulares, motorisiertes Mikroskop aus Legosteinen und 3D-Druck-Teilen. Die Installation kostet 300 Franken, inklusive der sechs Motoren. Sie kann Objekte fast aus jedem Winkel mit verschiedenen mikroskopischen Techniken und einer Auflösung von fünf Mikrometern visualisieren. Unser Team arbeitet im Bereich Mikrochip-Technologien in den Life Sciences. Für Publikationen brauchten wir gekippte Bilder unserer Chips, was wir mit normalen Mikroskopen und Makrokameras aufnahmen, war aber ästhetisch nicht attraktiv. Deshalb habe ich mein eigenes Tool entwickelt, das im Labor bald breite Verwendung fand. Wir haben uns dann entschlossen, ein Open-Source-Tool daraus zu machen, damit es der ganzen Forschungsgemeinschaft zur Verfügung steht und die Ausbildung in den MINT-Fächern unterstützt. Das Projekt wurde in vielen Medien vorgestellt, und rund um die Welt haben Leute für ihre Labors und Kinder selber ein solches Tool gebaut. Im Video sieht man eine 1-Franken-Münze, ein Insekt und ein Mikrofluid-Chip als Beispiele. Weitere Animationen, Stop-Motion-Videos und Bilder stehen auf github.com/IBM/MicroscoPy zur Verfügung.

Kommentar der JuryDieser gut gemachte und humorvolle Stop-Motion-Film zeigt die technologische Demokratisierung auf. Er weist darauf hin, wie wichtig es ist, dass sich Forschende zu helfen wissen, indem sie selber Lösungen suchen und beweist, dass auch selbstgebaute, äusserst kostengünstige Tools manchmal sehr nützlich sein können.


Lego-MikroskopYuksel Temiz, IBM Research Zurich

Un microscope miniature en LegoYuksel Temiz, IBM Research Zurich

Cette vidéo montre un microscope modulaire motorisé construit à partir de briques de Lego et d’éléments imprimés en 3D. Le système coûte 300 francs à assembler, comprend six moteurs et permet de visualiser des objets à partir de presque n’importe quel angle en utilisant différentes techniques de microscopie et, ce, avec une résolution de jusqu’à cinq micromètres. Notre équipe travaille à développer des technologies à base de microprocesseurs destinées aux sciences de la vie. Nous avions besoin d’images inclinées de nos circuits à des fins de publication, mais celles fournies par les microscopes ordinaires et les macro-caméras n’étaient pas artistiquement attrayantes. J’ai donc décidé de concevoir mon propre outil, qui est devenu un appareil fréquemment utilisé dans notre laboratoire. Nous avons décidé de le mettre librement à disposition afin de le rendre accessible à la communauté scientifique et de soutenir l’enseignement des disciplines STIM (sciences, technologies, ingénierie et mathématiques). Le projet a bénéficié d’une large couverture médiatique et des personnes du monde entier ont commencé à le reproduire pour leurs laboratoires et leurs enfants. La vidéo montre une pièce de un franc, un insecte et une puce micro-fluidique à titre d’exemple d’échantillons. D’autres animations, vidéos en stop-motion et images sont disponibles sur la page github.com/IBM/MicroscoPy.

Commentaire du juryBien fait et plein d’humour, ce film d’animation en stop-motion illustre la démocratisation de la technologie. Il met l’accent sur le «do-it-yourself» – auquel recourent aussi souvent les sciences officielles traditionnelles – et prouve que même les outils auto-construits les moins onéreux peuvent s’avérer utiles.

Mention du juryCatégorie 4 – Vidéos

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To celebrate its fifth edition, the SNSF Scientific Image Competition has collaborated with the Schule für Gestaltung Bern und Biel/École d’Arts Visuels Berne et Bienne. Under the supervision of photographer Anita Vozza, the 20 students in the professional class in graphic design chose 50 photographs and 15 videos from among the more than 2,000 works submitted to the Competition between 2017 and 2021. The students’ selection was then submitted to an online vote open to the public in March 2021.

The favourite images of 2017–2021

50DIE LIEBLINGSBILDER VON 2017–2021 Zur Feier der fünften Ausgabe des SNFWettbewerbs für wissen schaftliche Bilder wurde eine Zusammenarbeit mit der Schule für Gestaltung Bern und Biel initiiert. Von der Fotografin Anita Vozza an geleitet, haben die 20 SchülerInnen der Fachklasse Grafik der Schule für Gestaltung Bern und Biel aus den über 2000 anlässlich des Wett bewerbs zwischen 2017 und 2021 eingegangenen Arbeiten 50 Fotos und 15 Videos ausgewählt. Diese Selektion wurde anschliessend für die Publikumswahl im März 2021 online gestellt.

LES IMAGES FAVORITES DE 2017–2021 Pour célébrer sa cinquième édition, le Concours FNS d’images scienti fiques a collaboré avec l’Ecole d’Arts Visuels Berne et Bienne. Encadré·e·s par la photographe Anita Vozza, les 20 étudiant·e·s de la classe professionnelle de gra phisme de l’Ecole d’Arts Visuels Berne et Bienne ont sélectionné 50 photographies et 15 vidéos parmi plus de deux mille œuvres reçues par Concours entre 2017 et 2021. La sélection des étudiant·e·s a en suite été soumise à un vote en ligne ouvert au public en mars 2021.

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The favourite images of 2017–2021 Photography

A view from inside the neocortical forest (2017)Nicolas Antille, EPFL

This is an illustration of the neocortical microcircuitry, featuring all 55 morphology types observed in the neocortex. It is a testimony to the hard work of many people at the Blue Brain Project, a joint effort between engineers and scientists to digitally reconstruct and simulate the rodent brain. The morphologies and their location in space come from the simulation data. The view of the neurons, the lighting and the environment are left to the artist’s creativity. COMMENT OF THE JURYThe composition focuses on a group of pyramidal neurons on layer 5 and places the spectator into a microscopic and fascinating underwater forest. Brain cells are surrounded by liquid, which is why this illustration feels like being underwater, with light seen far above, peeking through a dense cluster of branches. The vertical axis of the composition takes the viewer from the depths of the neocortex to its near surface. This image gives a feel of never-ending complexity, there are branches going in all directions. We are looking at the neuronal architecture of the brain. THE AUTHORNicolas Antille currently works as a scientific engineer at the University of Geneva, contributing to neuroscientific visualisation for the International Brain Laboratory. Previously, he worked at EPFL for the Blue Brain Project. He studied at the School of Management and Engineering Vaud (HEIG-VD), Switzerland.

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Die Aufnahme ist eine Illustration der neokortikalen Schaltkreise, die alle 55 morphologischen Typen des Neocortex abbildet. Entstanden ist sie aus der intensiven Zusammenarbeit von Ingenieuren und Wissenschaftlern im Blue Brain Project, die ein digital rekonstruiertes Hirn eines Nagetieres simulieren wollten. Die verschiedenen Morphologien und ihre räumliche Anordnung basieren auf Simulationsdaten. Das Aussehen der Neuronen, die Beleuchtung und die Umgebung sind das Resultat künstlerischer Freiheit.

Die Komposition rückt eine Gruppe von pyramidenförmigen Neuronen auf Schicht 5 in den Mittelpunkt und versetzt die Betrachtenden in einen faszinierenden mikroskopischen Unterwasserwald. Die Hirnzellen sind von einer Flüssigkeit umgeben, wodurch der Unterwasser-Eindruck entsteht. Das Licht kommt von oben und dringt durch das dichte Ästegewirr. Die vertikale Ausrichtung der Komposition führt das Auge von den Tiefen des Neocortex bis in die Nähe der Oberfläche. Durch die Äste, die in alle Richtungen gehen, vermittelt das Bild das Gefühl einer endlosen Komplexität. Vor uns liegt die neuronale Architektur des Gehirns.

Hinter der KameraNicolas Antille arbeitet als wissenschaftlicher Ingenieur an der Universität Genf und trägt zur neurowissenschaftlichen Visualisierung des International Brain Projects bei. An der EPFL hat er zuvor im Blue Brain Project mitgearbeitet. Er studierte an der Fachhochschule für Management und Ingenieurwesen Waadt (HEIG-VD).

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Blick aus dem neokortikalen Wald (2017)Nicolas Antille, EPFL

La forêt néocorticale vue de l’intérieur (2017)Nicolas Antille, EPFL

Ceci est une illustration des microcircuits néocorticaux qui met en scène les 55 types de morphologies observés dans le néocortex. Elle témoigne du travail colossal accompli par de nombreuses personnes dans le cadre du Blue Brain Project, de l’effort conjoint des scientifiques pour reconstituer et simuler numériquement le cerveau des rongeurs. Les structures représentées et leur localisation dans l’espace sont issues des données de modélisation. L’aspect des neurones, l’éclairage et l’environnement ont été laissés à la créativité de l’artiste.

Commentaires du juryLa composition est centrée sur un groupe de neurones pyramidaux de la 5e strate et nous plonge dans une forêt sous-marine microscopique fascinante. Les cellules du cerveau sont entourées de liquide, raison pour laquelle cette photographie semble avoir été prise sous l’eau, la lointaine lumière sommitale filtrant à travers un dense faisceau de branches. L’axe vertical de la composition nous entraîne des profondeurs du néocortex jusqu’à sa proche surface. Les ramifications se déployant dans toutes les directions suscitent une impression de complexité sans fin. Nous contemplons l’architecture neuronale du cerveau.

L’auteurNicolas Antille travaille actuellement en tant qu’ingénieur scientifique à l’Université de Genève où il apporte sa contribution à la visualisation neuroscientifique au sein de l’International Brain Laboratory. Précédemment engagé à l’EPFL dans le cadre du Blue Brain Project, il a étudié à la Haute École d’Ingénierie et de Gestion du Canton de Vaud (HEIG-VD).

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The favourite images of 2017–2021 Video


The mouse lemur (Microcebus murinus) is among the world’s smallest living primates. Despite its small size, this nocturnal prosimian performs impressive jumps when foraging in the dense canopy of the dry forests of Madagascar. In the laboratory, we study their foraging strategies and behaviour with high-speed video tracking systems.

COMMENT OF THE JURY This fascinating picture clips studying the nocturnal jumps of mouse lemur in the canopy represent an extremely high degree of precision with regard to a phenomenon which is difficult to capture, even in a lab. The black-and-white colour makes for a very dramatic effect. The execution refers back to early chronophotography, such as that done by Muybridge and others in the 19th century, in abstract settings, but the focus is animal–environment interactions observed by biologists today.

THE AUTHORDaniel Huber is a neuroscientist at the University of Geneva. He studied zoology in Zurich and obtained his PhD in Lausanne. Following postdoctoral training in the United States, he started his research lab in Geneva. His group specialises in using optical methods to gain a better understanding of the brain circuits involved in sensory and motor processing.

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Der Mausmaki (Microcebus murinus) ist einer der kleinsten Primaten der Welt. Obwohl er so klein ist, macht dieser Halbaffe eindrückliche Sprünge, wenn er in den dichten Kronen der Trockenwälder Madagaskars Nahrung sucht. Im Labor studieren wir sein Verhalten und seine Strategien bei der Futtersuche mit Hochgeschwindigkeits-Video-Tracking.

Kommentar der JuryDas faszinierend Bild zum Studium der nächtlichen Sprünge von Mausmakis zeichnet mit höchster Präzision ein Phänomen auf, das schwierig zu beobachten ist, sogar in einem Labor. Dass die Clips in Schwarz und Weiss sind, erhöht den dramatischen Effekt. Die Umsetzung erinnert an die frühe Chronophotographie, wie sie von Muybridge und anderen im 19. Jahrhundert in abstrakten Settings entwickelt wurde – nur dass hier der Fokus auf der Interaktion zwischen Tier und Umwelt unter den Augen von heutigen Forschenden liegt.

Hinter der KameraDaniel Huber (1972) ist Neurowissenschaftler an der Universität Genf. Er studierte Zoologie in Zürich und machte seine Doktorarbeit in Lausanne. Als Postdoc war er in den USA, danach gründete er sein eigenes Labor in Genf. Seine Gruppe ist spezialisiert auf optische Methoden, die verständlicher aufzeigen, was im Hirn vor sich geht, wenn es Informationen des Tastsinns und des Bewegungsapparats verarbeitet.

Video

Jump!Daniel Huber, Universität Genf

Jump!Daniel Huber, Université de Genève

De la taille d’une souris, le lémurien Microcebus murinus compte parmi les plus petits primates vivants. Malgré sa taille réduite, ce prosimien nocturne effectue des sauts impressionnants lorsqu’il se déplace pour se nourrir dans la dense canopée des forêts sèches de Madagascar. Nous étudions leurs stratégies de recherche de nourriture et leurs comportements en laboratoire à l’aide de systèmes de suivi vidéo à vitesse élevée.

Commentaire du juryCette fascinante série qui étudie les sauts nocturnes des microcèbes dans la canopée présente un degré de précision extrêmement élevé au regard des difficultés rencontrées pour saisir ce phénomène sur la pellicule, même en laboratoire. Le choix du noir et blanc renforce encore le côté spectaculaire des images obtenues. Le traitement retenu fait référence aux premières chronophotographies réalisées, entre autres par Muybridge et d’autres, au XIXe siècle dans des décors abstraits, bien que l’accent soit mis sur les interactions animal-environnement observées par des biologistes modernes.

L’auteurDaniel Huber est un neuroscientifique et travaille à l’Université de Genève. Il a étudié la zoologie à Zurich et obtenu son docturat à Lausanne. Après un postdoc aux Etats-Unis, il a démarré ses recherches à Genève. Son groupe est spécialisé dans l’utilisation de méthodes optiques pour mieux comprendre les circuits cérébraux impliqués dans le traitement sensoriel et moteur.

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Concours FNS d’images scientifiques 2020/21 SNF-Wettbewerb ...

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