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| Científicos sorprenden a un espermatozoide desafiando una de las principales leyes de la física. Crédito: (ugurhan/Getty Images) |
La tercera ley del movimiento de Newton es una de las leyes más conocidas de la física, que afirma: "Para cada acción, hay una reacción igual y opuesta". Esto significa que cuando empujamos contra una pared, la pared nos empuja hacia atrás. Sin embargo, para los nadadores biológicos, como los espermatozoides, esto puede no ser así.
El último en romper la ley es el esperma humano, que según los científicos puede nadar deformando su cuerpo de forma que no provoque una respuesta de su entorno. Por tanto, incumple la tercera ley del movimiento de Newton.
Para llegar a esta conclusión, examinaron datos sobre espermatozoides humanos y algas Chlamydomonas para identificar interacciones mecánicas no recíprocas que desafían la tercera ley de Newton. A estas interacciones las denominan "elasticidad extraña".
Unos apéndices similares a pelos, llamados flagelos, permiten el movimiento de las Chlamydomonas y los espermatozoides. Sobresalen de la célula y se asemejan a una cola. Se extienden desde la célula y la ayudan a avanzar cambiando de forma en respuesta al fluido circundante. Lo hacen de forma no recíproca, lo que viola la tercera ley de Newton porque no provocan una reacción igual y opuesta de su entorno.
La elasticidad del flagelo por sí sola no explica totalmente cómo puede moverse la célula. Aquí es donde entra en juego el concepto de elasticidad extraña. Básicamente, la elasticidad extraña permite a las células mover sus flagelos sin gastar una cantidad significativa de energía en su entorno, lo que normalmente habría dificultado su movimiento¹.
La capacidad de un flagelo para ondularse sin sufrir una pérdida significativa de energía aumenta con la puntuación de elasticidad extraña de una célula (o módulo elástico extraño), lo que mejora la capacidad de la célula para avanzar de una manera que desafía a la física.
Los espermatozoides y las algas no son las únicas células que poseen un flagelo. El equipo responsable del estudio declaró a la revista New Scientist que podría ser muy útil comprender y clasificar otras células u organismos capaces de realizar movimientos no recíprocos.
Según uno de los autores del estudio, Kenta Ishimoto, de la Universidad de Kioto (Japón), su planteamiento podría ayudar a diseñar pequeños robots elásticos capaces de infringir la tercera ley de Newton.
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