τρία σπερματοζωάρια από ανθρώπινο σπέρμα
Image by grechka333 from depositphotos

Το Ανθρώπινο Σπέρμα Αψηφά Νόμο του Νεύτωνα
Γράφει ο Σπύρος Μακρής

Οι Νόμοι του Νεύτωνα, από τον καιρό που διατυπώθηκαν, αποδείχτηκε ότι διέπουν τον κόσμο μας. Όχι, όμως, και το ανθρώπινο σπέρμα που αψηφά τον Τρίτο Νόμο του.

Ο Τρίτος Νόμος του Νεύτωνα είναι μια θεμελιώδης αρχή στη φυσική, καθοδηγώντας την κατανόησή μας για την κίνηση και τις δυνάμεις για αιώνες. Ωστόσο, τα τελευταία χρόνια, μια συναρπαστική έρευνα που δημοσιεύθηκε στο PRX Life, φαίνεται να αμφισβήτησε αυτόν τον νόμο σε έναν μάλλον απροσδόκητο τομέα: την ανθρώπινη αναπαραγωγή.

Σήμερα θα ασχοληθούμε λίγο με την έρευνα που διεξήγαγε ο Kenta Ishimoto, ένας μαθηματικός του Kyoto University, και θα εξερευνήσουμε πώς το ανθρώπινο σπέρμα κινείται με τρόπο που έρχεται σε αντίθεση με τον Τρίτο Νόμο του Νεύτωνα.

Επιπλέον, θα θίξουμε ενδιαφέροντα παραδείγματα στον φυσικό κόσμο, ιδιαίτερα μικροοργανισμούς, όπου έχουν παρατηρηθεί παρόμοιες αποκλίσεις από τη νευτώνεια φυσική.

Το παράδοξο στο ανθρώπινο σπέρμα

Όταν πρόκειται για την κίνηση στο ανθρώπινο σπέρμα, η συμβατική πεποίθηση ήταν ότι προωθούνται προς τα εμπρός χτυπώντας την ουρά τους, με μια κίνηση που μοιάζει με μαστίγιο.

Αυτή η κίνηση αναμένεται να ακολουθήσει τον Τρίτο Νόμο του Νεύτωνα, όπου οι δυνάμεις που ασκούνται από την ουρά του σπερματοζωαρίου στο περιβάλλον υγρό θα εξισορροπούνται από μια ίση και αντίθετη δύναμη που ωθεί το σπέρμα προς τα εμπρός.

Ωστόσο, ο Kenta Ishimoto, αμφισβήτησε αυτή τη μακροχρόνια ιδέα. Μέσω εκτεταμένων πειραματισμών και τεχνικών απεικόνισης υψηλής ταχύτητας, ο Ishimoto ανακάλυψε ότι το ανθρώπινο σπέρμα εμφανίζει ένα φαινόμενο που ονομάστηκε «ασυμμετρία σπέρματος».

Αυτό σημαίνει ότι οι κινήσεις της ουράς τους δεν είναι συμμετρικές, οδηγώντας σε ανισορροπία στις δυνάμεις που δημιουργούνται κατά την πρόωση.

Τι απέδειξε ο Kenta Ishimoto

Η πρωτοποριακή έρευνα του Ishimoto αποκάλυψε ότι το ασύμμετρο χτύπημα των μαστιγίων (της ουράς) του σπέρματος δημιουργεί μια κίνηση που μοιάζει με τιρμπουσόν, με αποτέλεσμα μια άνιση κατανομή δύναμης.

Αυτό το εύρημα αψηφά τον Τρίτο Νόμο του Νεύτωνα, καθώς οι δυνάμεις που ασκεί το σπερματοζωάριο στο περιβάλλον υγρό τους δεν είναι ίσες σε μέγεθος και αντίθετες στην κατεύθυνση.

Βάλε το email σου στην φόρμα για να λαμβάνεις τα άρθρα μας.

Διαβάστε επίσης: Ο Σωκράτης περιγράφει τη Γη από ψηλά και ο Νεύτωνας τη βαρύτητα

Ο ακριβής μηχανισμός πίσω από αυτήν την ασυμμετρία σπέρματος εξακολουθεί να διερευνάται, αλλά το έργο του Ishimoto αμφισβητεί την παραδοσιακή μας κατανόηση για την προώθηση του ανθρώπινου σπέρματος.

Με τον επαναπροσδιορισμό της δυναμικής της κίνησης του σπερματοζωαρίου, αυτή η έρευνα ανοίγει νέους δρόμους για τη μελέτη της γονιμότητας, τις μεθόδους αντισύλληψης, ακόμη και την ανάπτυξη μικρορομπότ εμπνευσμένων από την κίνηση του σπέρματος.

Μικροοργανισμοί που αψηφούν τη συμβατική φυσική

Είναι ενδιαφέρον ότι το ανθρώπινο σπέρμα δεν είναι οι μόνες μικροσκοπικές οντότητες που παρουσιάζουν περίεργα μοτίβα κίνησης, που αποκλίνουν από τη Νευτώνεια μηχανική. Στη σφαίρα των μικροοργανισμών, βρίσκουμε πολυάριθμα παραδείγματα οργανισμών που αψηφούν τη συμβατική φυσική.

Ένα τέτοιο παράδειγμα είναι το βακτήριο Escherichia coli (E.coli). Αυτά τα μικροσκοπικά πλάσματα χρησιμοποιούν μακριά, σαν μαστίγιο εξαρτήματα για να κολυμπήσουν στο υγρό περιβάλλον τους.

Παρόμοια με το ανθρώπινο σπέρμα, τα μαστίγια του E.coli εμφανίζουν ασύμμετρες κινήσεις, δημιουργώντας μια ελικοειδή κίνηση αντί για μια συμβατική κίνηση μπρος-πίσω. Αυτός ο μοναδικός μηχανισμός πρόωσης επιτρέπει σε αυτά τα βακτήρια να περιηγούνται αποτελεσματικά στο περιβάλλον τους, ακόμη και παρουσία εμποδίων.

Ένα άλλο αξιοσημείωτο παράδειγμα είναι ο μικροσκοπικός οργανισμός που ονομάζεται Paramecium. Η Paramecia διαθέτει πολυάριθμες δομές που μοιάζουν με τρίχες που ονομάζονται βλεφαρίδες, οι οποίες χτυπούν σε συντονισμένα μοτίβα για να διευκολύνουν την κίνησή τους.

Αυτές οι βλεφαρίδες παρουσιάζουν επίσης ασυμμετρία στην κίνησή τους, επιτρέποντας στην Paramecia να ελίσσεται γρήγορα στους υδάτινους οικοτόπους της.

Φως σε μια συναρπαστική πτυχή

Η ανακάλυψη της ασυμμετρίας του ανθρώπινου σπέρματος στον Τρίτο Νόμο του Νεύτωνα από τον Kenta Ishimoto έχει ρίξει φως σε μια συναρπαστική πτυχή της αναπαραγωγικής βιολογίας.

Μας υπενθυμίζει ότι η φύση συχνά κρύβει μυστήρια που αμφισβητούν τις υπάρχουσες επιστημονικές μας αρχές. Καθώς εξερευνούμε περαιτέρω, βρίσκουμε παρόμοια παραδείγματα μικροοργανισμών όπως προαναφέραμε, όπου έχουν εξελιχθεί μη συμβατικοί μηχανισμοί πρόωσης.

Η κατανόηση αυτών των αποκλίσεων από τη Νευτώνεια φυσική ανοίγει συναρπαστικές δυνατότητες για βιο-εμπνευσμένη μηχανική και τεχνολογία. Μελετώντας τις αξιοσημείωτες προσαρμογές που υπάρχουν στη φύση, οι επιστήμονες και οι ερευνητές έχουν τη δυνατότητα να αναπτύξουν καινοτόμες λύσεις σε προκλήσεις του πραγματικού κόσμου.

Διαβάστε επίσης: Η θεία ουσία Ιχώρ και το ουράνιο σπέρμα των Ελλήνων

Έτσι, την επόμενη φορά που θα συλλογιστείτε τα θαύματα του φυσικού κόσμου, να θυμάστε ότι ακόμη και οι πιο μικροί οργανισμοί μπορούν να αψηφήσουν τους νόμους της φυσικής που έχουμε τόσο πολύ σε εκτίμηση.

diadrastika / Image by grechka333 from depositphotos.com