–

Chih-kuan Tung fizikus munkatársaival arra a következtetésre jutott, hogy laboratóriumi körülmények között a szarvasmarha-spermiumok együttműködő csoportjai felülmúlják a magányos hímivarsejteket, miközben a petesejt megtermékenyítéséért versenyeznek – minderről pedig szeptember 22-én a Frontiers in Cell and Developmental Biology felületén számoltak be, amely az egyik legnagyobb kutatási eredményeket közlő tudományos platform.

Tung a greensborói North Carolina Mezőgazdasági és Műszaki Állami Egyetem munkatársa, akinek kutatása szerint a csoportba rendeződés révén nem a sebessége nő meg a spermiumoknak, nem ezért lesznek hatékonyabbak. „Egyáltalán nem gyorsabbak, sőt, néha lassabbak, mint az egyedül utazó spermiumok”. De ahogy a nyúl esetében sem a gyorsaság teszi a győztest, hanem az, hogy ki tud hatékonyabban a célra fókuszálni, úgy a jelek szerint a spermiumoknál is ez a szabály érvényes.

A spermiumok önmagukban hajlamosak ívelt pályákat követni, ami azért probléma, mert azt régóta tudjuk, hogy két pont között a legrövidebb út az egyenes.

A spermiumok klaszterekbe rendeződve viszont egyenesebb – tehát rövidebb – utakon úsznak.

Ez kedvező a spermiumcsoportoknak, de értelemszerűen csak akkor, ha a helyes irányba haladnak. 

Életben maradtak, és azóta birkóznak az emlékeikkel – Ez történt az andoki repülőgép-katasztrófa túlélőivel

WMN Life – 2022. október 13. – DD

 

A spermiumok klaszterba rendeződésének egyéb előnye mindaddig nem voltak egyértelmű, amíg a kutatók ki nem fejlesztettek egy kísérleti módot, amely során áramló folyadékot használtak.

Az embereknél, akárcsak a szarvasmarháknál, a spermiumok úgy jutnak el a petesejthez, hogy a méhnyakon keresztül folyó nyákáramlással szemben úsznak. Tung és munkatársai létrehoztak egy analóg rendszert a laboratóriumukban: egy sekély, keskeny, négy centiméter hosszú csatornát, amely sűrű folyadékkal van megtöltve, utánozva a természetes helyzetet, és a nyák a kutatók által szabályozható sebességgel folyt.

Akár egyedül, akár csoportokba rendeződve, a spermiumok természetüknél fogva hajlamosak az áramlással szemben úszni, de

a kísérletben szereplő spermiumcsoportok nagyobb valószínűséggel vették az irányt a nyálkaáramlás irányába a magányosan zarándokoló spermiumokkal szemben.

Annak ellenére, hogy az önállóan mozgó spermiumok gyorsabban haladtak, az áramlást kevésbé voltak képesek legyőzni egymagukban. 

A cikk egy kis animációval is szemlélteti a folyamatot:

A spermiumcsoportok további előnye, hogy tagjai együtt életképesebbnek bizonyultak. Amikor a kutatók növelték az áramlás sebességét a készülékben, az sok egyedülálló spermiumot elsodort, míg a csoportok ellenállóbbá tették az egyedeket.

Bár a vizsgálatban részt vevő spermiumok szarvasmarhaféléktől származtak, a klaszterezés előnyeinek az emberi sperma esetében is érvényesülniük kell, állítja Tung, mivel mindkét faj spermája hasonló méretű. A spermiumok általában egyetlen petesejt megtermékenyítéséért versenyeznek, és ellentétben például a sertésekkel – ahol a sperma közvetlenül a méhben telepszik le – az ember és a szarvasmarha esetében a sperma a hüvelyből indul, és a méhnyakon keresztül jut el a méhbe.

„Nagy reményeket fűzünk hozzá, hogy ez a vizsgálat újabb támpontokat adhat az emberi meddőség megértéséhez” – kommentálták a kutatók a felismeréseket. 

Kiemelt képünk illusztráció – Forrás: Getty Images/SEBASTIAN KAULITZKI/SCIENCE PHOTO LIBRARY

Krajnyik Cintia