Egy friss tanulmány alapján az emberi spermiumok ostorszerű farkukkal úgy hajtják magukat a folyadékokon keresztül, hogy az látszólag ellentmond Newton harmadik, a hatás-ellenhatásra vonatkozó mozgástörvényének – írja a ScienceAlert. A publikációban a hímivarsejtek és egysejtű moszatok mozgását jellemzik.
Isimoto Kenta, a Kiotói Egyetem matematikusa és kollégái azt akarták felmérni, hogy miként jutnak át az úszó sejtek olyan anyagokon, amelyeknek elméletileg meg kellene akadályozniuk a mozgásuknak. Mint kiderült, Newton harmadik törvénye nem feltétlenül igaz a ragacsos folyadékokon keresztül haladó sejtekre.
Az iskolából is ismert axióma lényege, hogy két test kölcsönhatásakor mindkét test egyenlő nagyságú és ellentétes irányú erővel hat a másikra. A természetben ez elvileg sajátos szimmetriát okoz, persze a természet kaotikus, akadnak kölcsönhatások, amelyek kivételt jelentenek. Ezek közé tartoznak a madárrajok vagy éppen a folyadékban úszó spermiumok. A madarak például saját energiát termelnek, minden egyes szárnycsapásukkal hozzáadódik a rendszerhez, amelyre így már más szabályok vonatkoznak.
Isimoto csapatával hímivarsejteket vizsgált, emellett modellezte a Chlamydomonas zöldmoszatok mozgását is. Mindkét alany vékony, kanyargós ostor segítségével úszik, és képes alakot váltani.
A nagy viszkozitású folyadékoknak szét kellene szórniuk az ostor energiáját, megakadályozva, hogy a spermium vagy a zöldmoszat sokat mozogjon.
A kutatók megállapították, hogy a spermiumok farkát és a moszatok ostorait egyedi rugalmasság jellemzi. Ennek köszönhetően nem vesztenek túl sok energiát a környező folyadékkal való interakció során, emellett az ostorok belső mechanikájának is kulcsszerepe van az úszásban.
A szakértők szerint az eredményeket felhasználva kisméretű, a sejteket utánzó robotokat hozhatnának létre.
