Forma como o esperma nada é só uma ilusão de ótica

O esperma é fundamental para a fertilização de quase todos os organismos vivos da Terra, incluindo os seres humanos. Na reprodução humana, o esperma precisa nadar uma distância que equivale à escalada do Monte Everst até conseguir encontrar o óvulo.

Eles fazem essa jornada apenas balançando sua cauda para conseguir nadar para frente. Ao final, mais de 50 milhões de espermatozoides não conseguem atingir o óvulo. Mas é necessário apenas um para fertilizar o óvulo que, depois de nove meses, se tornará uma pessoa.

O esperma foi descoberto em 1677. Mas levaram aproximadamente 200 anos para que os cientistas entrassem em concordância sobre como os humanos são formados. Os cientistas podem compreender melhor o papel desempenhado pelo esperma na reprodução. Mas pesquisas mais recentes descobriram que o esperma conseguiu enganar os cientistas esse tempo todo.

Antonie van Leeuwenhoek fez um dos primeiros microscópios no século XVII. Isso fez com que ele fosse o primeiro explorador do mundo microscópico, e conseguisse ver bactérias, interior das células e o esperma.

Quando Leeuwenhoek descobriu o esperma ele o descreveu como “um animal vivo com uma cauda que,ao nadar, chicoteia com um movimento de cobra, como enguias na água”. E desde então, a percepção de como o espermatozoide nada continuou a mesma.

Como se pensava

https://www.youtube.com/watch?v=it3OxdWa67Q

Mas de acordo com uma pesquisa recente, a maneira como o esperma nada é outra. E estamos olhando de forma errada para esse movimento nos últimos 350 anos. Com a tecnologia avançada de microscopia 3D, a equipe de pesquisadores do Reino Unido e do México conseguiu reconstruir matematicamente o movimento da cauda de um espermatozoide.

Os espermatozoides são difíceis de serem estudados por conta do seu tamanho ao todo e o de sua cauda que mede metade da largura de um cabelo. Além de ser bem rápida. O movimento de chicote da cauda consegue bater mais de 20 vezes em menos de um segundo.

O que os pesquisadores conseguiram descobrir com seu modelo foi surpreendente. Eles viram que a cauda do esperma é de fato instável e que mexe apenas de um lado. Por mais que isso signifique que o derrame  unilateral do esperma o faça nadar em círculos ele encontrou uma forma inteligente de se adaptar e conseguir nadar para frente.

Movimento real

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Eles rolam enquanto nadam, da mesma forma que as lontras. Assim, o golpe unilateral instável nivela conforme o esperma rola. E isso permite que ele se mova para frente. E a rotação rápida e sincronizada do espermatozoide faz com que se tenha a ilusão de que a cauda parece ter um movimento de um lado para o outro.

Mas a descoberta mostra que os espermatozoides desenvolveram uma técnica de natação para compensar o seu desequilíbrio. E eles também resolveram o quebra-cabeça matemático criando uma simetria a partir da assimetria.

O corpo do  esperma gira ao mesmo tempo em que a cauda fira em torno da direção da natação. O espermatozoide  consegue perfurar o fluido como um pisão girando em torno de si, na mesma hora em que seu eixo inclinado gira em torno do centro. Na física, isso é chamado de precessão.