Исследование: сперматозоиды нарушают третий закон Ньютона

Третий закон Ньютона звучит так: «На каждое действие существует равное и противоположно направленное противодействие». Это значит, что силы могут действовать друг против друга, создавая определенную симметрию. К примеру, если два шара на большой скорости столкнутся, то отскочат друг от друга и покатятся в противоположном направлении.

Группа ученых из Киотского университета обнаружила, что человеческие сперматозиды способны обходить этот закон. Они проникают сквозь вязкие жидкости, противореча теории Ньютона. В этом им помогают их хвосты-хлыстики.

Эксперты изучили траекторию движения сперматозоидов, а также смоделировали движение зеленой водоросли Chlamydomonas. И те и другие плавают с помощью тонких, изогнутых жгутиков, которые выступают из их тел и меняют форму или деформируются, чтобы двигать их вперед.

Движение происходит благодаря тому, что жгутики могут двигать клетки, находящиеся в окружающей их вязкой среде. При этом сама среда не оказывает должного сопротивления.

Ученые назвали этот феномен «странной эластичностью».

«От разрешимых простых моделей до биологических форм жгутиковых волн для хламидомонад и сперматозоидов мы изучили модуль странной упругости, чтобы расшифровать нелокальные, невзаимные внутренние взаимодействия внутри материала», — заключают исследователи.

Эксперты надеются, что открытие поможет в будущем лучше понимать принципы коллективного поведения, а также изучить различные живые материи.