Концепція «мчання» сперми до яйцеклітини не зовсім точна. (Автор зображення: CHRISTOPH BURGSTEDT/SCIENCE PHOTO LIBRARY через Getty Images)
Запліднення яйцеклітини часто описують як епічний заплив: мільйони сперматозоїдів пливуть до яйцеклітини так швидко, як тільки можуть, доки один — найшвидший, найсильніший і найздоровіший сперматозоїд з усіх — не виграє гонку та не ввійде в яйцеклітину, маючи нагороду передати свої гени майбутнім нащадкам.
Але чи справді це відбувається? Чи справді сперма мчить до яйцеклітини?
І так, і ні, сказав Девід Дж. Міллер, професор кафедри тваринництва Університету Іллінойсу Урбана-Шампейн, Live Science. «Важливим гравцем у всьому цьому є жіночий репродуктивний тракт».
Сперматозоїди дійсно плавають під час цього процесу, але «основний рух насправді забезпечується скороченнями жіночого тракту», пояснив Міллер. «Наприклад, є скорочення матки, які дуже схожі на скорочення шлунково-кишкового тракту, які можуть переміщувати рідину через матку».
Дослідження 1996 року показало, наскільки ефективними є ці скорочення, зазначив Міллер. Вчені помістили кульки розміром зі сперматозоїди в матки 64 жінок, і деякі кульки потрапили до фаллопієвих труб, де зазвичай відбувається запліднення, за лічені хвилини.
Цілком логічно, що сперматозоїдам потрібна додаткова допомога, тому що поки сперматозоїди пливуть в одному напрямку, яйцеклітині потрібно подорожувати в протилежному напрямку, щоб зустрітися з ними, сказала Live Science Сабіна Коелле, професор анатомії та біології розвитку Школи медицини та медичних наук Дублінського університетського коледжу. Яйце не вміє плавати, тому натомість йому допомагають крихітні волоски, які називаються віями.
«Війки б'ються, щоб транспортувати ооцит», або яйце, сказав Коелле. «Оскільки сперматозоїди надходять з протилежного напрямку, їм доводиться боротися» зі струмом, який створюється віями.
Насправді, рух окремого сперматозоїда полягає в меншому зусиллі просування вперед, а більшому в зусиллі просування всередину, до середини тракту, сказав Коелле. Якщо сперматозоїди підходять занадто близько до боків, вони злипаються і втрачають рух вперед.
Проте те, що сперматозоїд прибув першим, не означає, що він повинен запліднюватися. «Сперматозоїди потребують остаточного дозрівання, яке відбувається в жіночому тракті, і це залежить від часу», — сказав Міллер. «Тож сперматозоїдам, які, так би мовити, «виграють гонку», потрібно більше часу, перш ніж вони зможуть запліднити яйцеклітину».
«Вони можуть не бути там, коли завершать це дозрівання», — додав Міллер. «Вони можуть бути замінені деякими іншими сперматозоїдами, що транспортуються повільніше, у яких був час для завершення цього дозрівання».
Але навіть ті менш зрілі сперми є більш успішними, ніж переважна більшість сперматозоїдів, які депонуються. Оскільки жіночий репродуктивний тракт штовхає сперматозоїди, він також вирізає нещасливих особин із команди плавання.
«Менше 1% — можливо, до 2 або 3% сперматозоїдів, які фактично депонуються — досягають того місця, де знаходиться яйцеклітина», — сказав Міллер. «Багато з них вимиваються назад із тракту. Деякі з’їдаються імунними клітинами в матці, тому що сперма чужорідна».
До 70% сперматозоїдів навіть не проходять через шийку матки, зазначив Коелле. «Сперматозоїди застрягли там і не можуть звільнитися», — сказала вона.
Для тих небагатьох сперматозоїдів, які потрапляють у маткову трубу, мета полягає в тому, щоб пройти якомога далі, а потім прилипнути до стінки, поки вони чекають прибуття яйцеклітини. Це ще одне місце, де жіночі репродуктивні органи обирають переможців: вчені помітили, що нормальні на вигляд сперматозоїди з більшою ймовірністю зв’язуються зі стінкою, сказав Міллер, і зв’язування зі стінкою забезпечує деякі метаболічні переваги, які збільшують тривалість їхнього життя.
Потім, коли яйцеклітина надходить, маткова труба — також відома як яйцепровід — дозволяє лише здоровим на вигляд сперматозоїдам відклеїтися від стінки. «Як тільки сперма не в порядку, яйцепровід не вивільняє її», — сказав Коелле. «Це головний селектор хорошої сперми».
Звичайно, це не ідеальна система. «Очевидно, що у нас є генетичні захворювання, які передаються через сперматозоїди. Тож не завжди вірно, що найсильніші генетично найкращі», — сказав Міллер.
На кожному кроці жіночий репродуктивний тракт робить усе можливе, щоб відсіяти менш придатні сперматозоїди, щоб лише здорові сперматозоїди досягли яйцеклітини. Таким чином, запліднення менше схоже на перегони, а більше на співбесіду.
«Існує певна кваліфікація, яка потрібна для того, щоб претендувати на роботу», — сказав Міллер. «Але також сперматозоїди, які мають ці кваліфікації, повинні мати їх на момент відкриття вакансії — у момент овуляції яйцеклітини». Але врешті-решт жіночий репродуктивний тракт вибирає найкращого кандидата.
ТЕМИ Маленькі таємниці життя
Ashley Hamer Соціальні посилання Навігація Live Science Contributor
Ешлі Хамер є співавтором Live Science, яка писала про все, від космосу та квантової фізики до здоров’я та психології. Вона ведуча подкасту Taboo Science і колишня ведуча Curiosity Daily від Discovery. Вона також писала для каналів YouTube SciShow і It’s Okay to Be Smart. Маючи ступінь магістра джазового саксофону в Університеті Північного Техасу, Ешлі має нетрадиційний досвід, який надає її науковому написанню унікальної перспективи та сторонньої точки зору.
Перш ніж коментувати, потрібно підтвердити своє загальнодоступне відображуване ім’я
Будь ласка, вийдіть, а потім увійдіть знову, після чого вам буде запропоновано ввести ваше відображуване ім’я.
Вийти
Sourse: www.livescience.com
