Si recuerdas alguna vieja clase de biología, en la que mediante un dibujo o video animado explicaban el proceso de fecundación humano, seguramente recuerdes a los pequeños espermatozoides nadando hacia un óvulo con el fin de fecundarlo.
Parecidos a unos renacuajos microscópicos, la ciencia creía que los espermatozoides nadaban de forma similar a como lo hace una anguila, con una cola que gira de un lado hacia otro y le permite avanzar de forma lineal.
Así lo había descrito Anton van Leeuwenhoek, comerciante neerlandés que observó por primera vez los espermatozoides a través de un microscopio, instrumento que se encargó de perfeccionar durante el siglo XVII.
Sin embargo, resulta que no. Investigadores latinoamericanos de la Universidad de Bristol, Reino Unido, y de la Universidad Nacional Autónoma de México, realizaron nuevas observaciones del movimiento de los espermatozoides utilizando la microscopía 3D y llegaron a una inédita conclusión: todo había sido una ilusión óptica.
En 1677, Leeuwenhoek había explicado que "el giro rápido y altamente sincronizado de los espermatozoides causa una ilusión cuando se ve desde arriba con microscopios 2D: la cola parece tener un movimiento simétrico de lado a lado".
Ahora, la microscopía 3D utilizada en la investigación de las universidades británica y mexicana pudo reconstruir el movimiento de estas células en tres dimensiones, a través del uso de una cámara de alta velocidad que graba 55.000 cuadros en solo un segundo.
¿Cómo nadan los espermatozoides?
En realidad, los espermatozoides no tienen un nado lineal ni simétrico. En cambio, como sus colas golpean de un solo lado, lo que hacen es moverse de forma giratoria. En la velocidad habitual, esto genera la ilusión óptica de que su cola se mueve de un lado a otro, como lo hace una serpiente.
"Los espermatozoides humanos son más giradores que nadadores. Una investigación revolucionaria publicada en @ScienceAdvances ha descifrado este movimiento milagroso", informó la Universidad de Bristol a través de Twitter.
Human #sperm are more spinners than swimmers. Revolutionary research in @ScienceAdvances has unravelled this miraculous motion. Who knew!?@HermesGadelha was hot on their tails – watch the magical wiggles in action & read about this #fertility breakthrough: https://t.co/1fIQ8q1gnK pic.twitter.com/jdptNHnJlF
— Bristol University 🎓 (@BristolUni) July 31, 2020
A priori, el verdadero movimiento de estas icónicas células reproductivas masculinas les impediría avanzar hacia el óvulo. "Es casi como si fuera un nadador pero que solo puede mover una pierna hacia un solo lado", observó el matemático brasileño a frente del estudio, Hermes Gadêlha, en un comunicado de la Universidad de Bristol, a la cual pertenece.
"Si alguien hiciera esto en una piscina y nadara hacia un solo lado, siempre nadaría en círculos", ilustró. Pero, ¿entonces cómo hacen para avanzar?
"Nuestro descubrimiento muestra que los espermatozoides han desarrollado una técnica de natación para compensar su irregularidad y al hacerlo han resuelto ingeniosamente un rompecabezas matemático a escala microscópica: creando simetría a partir de la asimetría", sostuvo Gadêlha.
De este modo, mientras la cola gira hacia un lado, la cabeza de la célula gira en simultáneo con la cola del esperma, creando lo que en física se conoce como precesión, similar a la forma en la que la Tierra o Marte precesan alrededor del Sol, aclaró el matemático.
Respuestas a la infertilidad
Dado que más de la mitad de la infertilidad se debe a problemas masculinos, comprender el verdadero funcionamiento del proceso de fecundación es fundamental para el desarrollo de herramientas de diagnóstico para identificar espermatozoides no saludables, se explica en el estudio.
La microscopía 3D puede ser la respuesta para la comprensión del fenómeno de la fertilización natural, y para afrontar las dificultades que dicho proceso puede llegar a conllevar, concluye la investigación.
