Hace más de 300 años, el
científico neerlandés y pionero de la microbiología Antón Van Leeuwenhoek describió el movimiento del
espermatozoide humano como un “culebreo” de lado a lado de la cola del gameto
que lo impulsaba hacia adelante.
Esa
versión, universalmente aceptada por la ciencia a través de los siglos, acaba de ser desmentida por una
investigación conjunta de la Universidad de Bristol, en Reino Unido, y la
Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM).
Los
científicos utilizaron tecnología y análisis matemático de punta para
reconstruir una imagen en tres dimensiones del verdadero movimiento de la cola del espermatozoide.
“En
ningún momento sabíamos qué íbamos a encontrar y nos tomó por sorpresa“, dijo a BBC Mundo el doctor Hermes Gadêlha,
profesor titular de matemáticas aplicadas y modelado de datos de la Universidad
de Bristol.
“El problema es que creemos ciegamente en lo
que vemos y pensamos que lo que vemos es la realidad definitiva y nos olvidamos
que eso todavía es sólo parte de la realidad”, expresó.
Teoría del siglo XVII
Pero
resulta que esa realidad vive dentro del confinamiento de las limitaciones de precisión de los
instrumentos con que se observa.
Al ser visto con microscopios de dos dimensiones, el rápido y
sincronizado movimiento del espermatozoide crea la ilusión que la cola culebrea
de lado a lado de forma simétrica, “como anguilas en el agua”, tal como lo
describió van Leeuewnhoek en el siglo XVII.
Pero resulta que el aleteo
del espermatozoide es asimétrico, sucede de un solo lado. Es como remar una canoa con un solo remo y eso, como sabemos,
produce un movimiento circular.
¿Cómo
se explica, entonces?
Gracias
al trabajo pionero de la UNAM, bajo la dirección de los doctores Gabriel
Corkidi y Alberto Darszon, se logró hacer una reconstrucción del verdadero
movimiento de la cola del espermatozoide en 3D.
Dicha
institución cuenta con una cámara
de alta velocidad que logra captar 55.000 fotogramas por segundo y
un microscopio adaptado con un dispositivo que les permitió escanear los
espermatozoides en pleno nado en 3D.
Sin
embargo, según el doctor Gadêlha, no fue suficiente tener una imagen de esos
espermatozoides.
“Una
clave de nuestro proyecto no sólo fue obtener la reconstrucción en 3D del
esperma, pero para ver la asimetría se debió mover y nadar con el esperma y
para eso hay que hacer una transformación matemática”, explicó.
“Lo
que condujo al resultado final fue la combinación de los instrumentos de punta
y el análisis de datos de punta también”.
“Naturaleza elegante”
Lo
que descubrieron es que los espermatozoides han desarrollado una técnica de
nado para compensar su aleteo disparejo, desplazándose en forma de tirabuzón,
ingeniosamente resolviendo un
misterio matemático a escala microscópica.
“En
una manera matemática, bella y elegante, la naturaleza nos dice que hay una
asimetría intrínseca que se puede regular con gracia para que el movimiento sea
hacia adelante. Creando una simetría de la asimetría”, afirmó el catedrático de
la Universidad de Bristol.
“Hay más de una manera de ir hacia adelante”.
La
rotación del esperma podría ser un aspecto de estudio para especialistas en fertilidad para
encontrar si podría estar conectado a esterilidad. “Por ahora es hipotético”,
advierte el doctor Gadêlha, “pero se espera que inspire a expertos en
reproducción, biólogos, matemáticos e ingenieros para mirar y preguntarse si
esto es relevante a la salud humana”.
La
investigación se publicó en un artículo en el sitio especializado Science Advances y en este
el doctor Gabriel Corkidi de la UNAM declaró: “Nuestro microscopio con
tecnología de punta 3D revelará muchos más secretos escondidos en la
naturaleza. Algún día esta tecnología estará disponible a centros clínicos”.
Por
su parte, el doctor Alberto Darszon, también de la UNAM, expresó: “Este
descubrimiento revolucionará nuestro entendimiento de la motilidad del esperma
y su impacto en la fertilización natural. Se conoce tan poco sobre el
intrincado entorno dentro del tracto reproductivo femenino y cómo el nado del
esperma afecta la fertilización”.
Según
confirmó Hermes Gadêlha a BBC Mundo, lo publicado hasta ahora es sólo 10% de lo que han descubierto.
Hay mucho más, asegura, sin embargo, mucha de la investigación todavía está
siendo evaluada y redactada y no es prudente revelarla.
“Lo
que puedo decir es que hay mucho que el esperma ha estado escondiendo todo este
tiempo y eso es muy emocionante para los equipos de Bristol y de México”,
manifestó. “Esa es la belleza de estudiar algo tan único de la naturaleza que
nos inspira en tantas direcciones”.
El
laboratorio del doctor Gadêlha hace parte del Laboratorio de Robótica Suave de
la Universidad de Bristol (uno de los más importantes de Europa) donde intentan
crear un esperma robótico para
entender cómo utiliza su cola como una máquina calculadora para tomar
decisiones.
“Ese es el sueño máximo de la
ingeniería”, declaró.
Fuente:
BBC News Mundo
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