Subversivo desde o começo: Espermatozoide é visto quebrando a 3ª Lei de Newton

Não é fascinante quando algo que dávamos como certo é completamente revirado? Durante anos, nos apegamos à compreensão da terceira lei de Newton, um princípio fundamental da física. Para refrescar sua memória, esta lei afirma que “para toda ação, há uma reação oposta e de igual intensidade.” É a razão pela qual podemos prever o movimento dos planetas ou o respingo da água quando mergulhamos em uma piscina. Mas alguns nadadores minúsculos, como espermatozoides humanos e certas algas, estão causando alvoroço ao aparentemente desafiar esse mesmo princípio.

Vamos nos aprofundar um pouco mais. Quando falamos desses transgressores da regra, estamos nos referindo a nadadores biológicos como o espermatozoide. Estes parecem distorcer seus corpos de uma maneira que não provoca aquela resposta “oposta e igual” de seu entorno, como esperaríamos segundo a lei de Newton. Intrigado? Os cientistas também ficaram.

Em sua busca por respostas, pesquisadores voltaram recentemente sua atenção para algas Chlamydomonas e células de espermatozoides humanos. O que descobriram foi um fenômeno fascinante que denominaram de “elasticidade ímpar”. Esse termo pode parecer um pouco deslocado em uma conversa sobre física newtoniana, mas fique comigo.

Tanto a alga Chlamydomonas quanto as células de espermatozoide possuem algo chamado flagelo. Imagine uma cauda que se projeta da célula e a ajuda a se mover. Esse flagelo não está lá apenas como enfeite; ele muda de forma conforme interage com o fluido circundante, impulsionando a célula para a frente. Mas aqui está a parte intrigante. Essa movimentação e interação não provocam a resposta igual e oposta esperada. Em essência, parece que estão burlando a terceira lei de Newton.

Agora, você pode estar pensando: “Certamente, a elasticidade desse flagelo explica o movimento?” Bem, não exatamente. Enquanto isso desempenha um papel, o conceito de “elasticidade ímpar” é o verdadeiro protagonista. Ele permite que as células balancem e movam seus flagelos sem drenar muita energia de seu entorno. Se o fizessem, isso restringiria seu movimento.

Pense assim: imagine se toda vez que você acenasse sua mão no ar, sentisse uma forte resistência empurrando de volta. É assim que a maioria dos objetos em nosso mundo se comporta graças a Newton. Mas essas células? Elas podem agitar seus flagelos sem sentir esse empurrão equivalente, permitindo-lhes mover-se de maneiras que, à primeira vista, desafiam nossa compreensão da física.

E aqui está outra reviravolta em nossa história: espermatozoides e algas não são os únicos culpados. Muitos microorganismos têm um flagelo, desde bactérias que parecem estar tocando tambores microscópicos até outras entidades minúsculas. Então, é bem possível que existam outros aventureiros desafiadores da física espreitando no reino microscópico, esperando serem descobertos.

Reconhecer e entender esses movimentadores e agitadores únicos pode abrir inúmeras possibilidades. Imagine projetar minúsculos robôs com essa capacidade de quebrar a terceira lei de Newton. Parece coisa de ficção científica, certo? Mas, de acordo com Kenta Ishimoto da Universidade de Kyoto no Japão, um dos principais autores do estudo, não é tão improvável quanto parece.

Além disso, as aplicações dessa descoberta se estendem muito além das células. Os pesquisadores acreditam que esse conceito de “elasticidade ímpar” pode ser aplicado a vários sistemas biológicos, revolucionando potencialmente nossa compreensão da dinâmica na escala microscópica.

Então, da próxima vez que estiver ponderando os mistérios do universo, lembre-se: até os princípios fundamentais que damos como certos podem ser desafiados pelas menores maravilhas da natureza. Afinal, como mostra essa pesquisa, às vezes quebrar as regras pode levar às descobertas mais esclarecedoras.