Stoljećima nakon što je Isaac Newton izvijestio o svojim zakonima gibanja, znanstvenici su ostali šokirani kada su shvatili da spermiji u svom kretanju prkose jednom od njih.
Čin oplodnje u mnogočemu je fascinantan, a često se znamo i našaliti da onaj jedan spermij koji oplodi jajnu stanicu odradi uistinu nevjerojatan posao. Priroda se pobrinula za to, itekako. No, iako nam se to sve skupa čini fascinantno, postoje određeni zakoni prema kojima to funkcionira, naravno. A postoje, onda, i zakoni koje spermiji – krše.
Naime, Kenta Ishimoto, matematičar i njegove kolege sa Sveučilišta u Kyotu nedavno su otkrili da spermiji očito mogu prkositi jednom od zakona na koje su se znanstvenici oslanjali toliko godina. Tim je ustanovio da spermiji u svom kretanju prkose Newtonovom trećem zakonu gibanja, koji tvrdi da 'za svaku akciju postoji jednaka i suprotna reakcija'.
Prema ovom zakonu suprotstavljene sile djeluju jedna protiv druge. Na primjer, kad bi se dvije kuglice jednake veličine sudarile, prenijele bi svoju silu i odskočile. Dokaz tom je i ono poznato Newtonovo njihalo. Međutim, kad je riječ o spermijima, oni se uspijevaju probiti kroz viskozne tekućine, umjesto da stvaraju jednaku i suprotnu reakciju i nailaze na otpor.
Ishimoto i tim istraživali su te ovaj fenomen kako bi pokušali shvatiti što se događa, proučavajući eksperimentalne podatke o ljudskoj spermi kao i modelirajući kretanje zelene alge Chlamydomonas. Oboje koriste bičeve – to je onaj mali rep na spermiju - za pokretanje stanica naprijed, ali dok visoko viskozne tekućine obično rasipaju njihovu energiju, bičevi na spermi mogu nastaviti tjerati stanice naprijed.
U svom istraživanju, tim je otkrio da repovi spermija imaju 'čudnu elastičnost', što im omogućuje da se vrte bez gubitka puno energije u tekućini. Međutim, to nije u potpunosti objasnilo takav proboj uzrokovan valovitim gibanjem biča. Kako bi se objasnio proces, istraživači su izveli novi izraz, 'čudan modul elastičnosti', za opisivanje unutarnje mehanike biča. Kako su se bičevi savijali da bi odgovorili na tekućinu, uspjeli su spriječiti jednaku i suprotnu reakciju i sačuvati energiju.
Eto, sve u svemu, još jednom je dokazano da su ljudski spermiji i cijeli proces oplodnje jajne stanice zapravo itekako čudesni i fascinantni! I – čudno elastični.