Сперматозоидите, плуващи в пакет, могат да си помогнат при придвижването нагоре през гъстата вагинална слуз, според ново изследване, публикувано във Frontiers.
Откритието може да предостави нови начини за подпомагане при диагностицирането на необяснимо безплодие чрез бъдещи изследвания, които се фокусират върху качеството на женските репродуктивни течности и степента, до която спермата се събира.
Развенчано е дългогодишно виждане за „единичния“ плуващ сперматозоид
Сперматозоидите често са представяни като индивидуалисти, които се състезават един срещу друг, за да оплодят яйцеклетка.
Проблемът произтича от гледането на грешното място – т.е. под микроскоп, където спермата всъщност не прави много. Повечето действия на сперматозоидите се случват веднъж в женската репродуктивна система – което, макар и много предизвикателно за наблюдение, е мястото, където сперматозоидите процъфтяват.
Поради това се появяват няколко устойчиви погрешни схващания, като например идеята, че конкуренцията на спермата е постоянен аспект на възпроизводството. Сега ново изследване доказва, че сперматозоидите всъщност работят в екип.
Чи-Куан Тунг, физик от Аграрния и технически държавен университет в Северна Каролина, и колегите му забелязват това групиране в тяхната лаборатория в предишно проучване, което завършват през 2017 г.
От това проучване екипът знае, че спермата на бика, подобна на човешката сперма, образува клъстери, но също така, че тези клъстери не могат да плуват по-бързо от отделния индивид. Следователно няма очевидна причина защо се случва това групиране.
В изявление за New Scientist, Тунг обяснява: „в биологията, когато клетките и структурите правят нещо, то те вероятно искат да извлекат някаква полза от него… Така че това стана въпросът, който си задавахме: какво целят тези сперматозоиди с групирането?“
Новото проучване
За да отговорят на енигмата, изследователите поставят 100 милиона сперматозоиди от бик в силиконова тръба, пълна с течност, която имитира цервикалната и маточната лигавица на кравите. След това учените използват помпа със спринцовка, за да създадат две скорости на потока.
Учените откриват, че групираните сперматозоиди плуват в по-права линия от самостоятелните сперматозоиди при по-ниски скорости на потока. Освен това отделните сперматозоиди не могат да се движат нагоре по течението, но клъстерите могат. Когато скоростта на потокът е висок, групираните сперматозоиди са много по-ефективни, отколкото отделните сперматозоиди, които биват отнесени от силния поток.
Механизъм „без лидер“ като велосипедисти, каращи заедно, пестейки енергия
Снимка: S Phuyal, SS Suarez, C-K Tung
Екипът установява, че не е имало сперматозоид – лидер, който просто е подкрепен от клъстер от „други сперматозоиди“ в нито един от сценариите. По-скоро групите са силно динамични, като сперматозоидите често влизат и излизат от техния клъстер и лидерството постоянно се променя.
В изявление Тунг описва това като подредба, подобна на начина, по който велосипедистите карат на пелотон. Както работата в екип помага да се сблъскват с по-малко въздушно съпротивление, групирането на сперматозоиди може да показва, че защитната динамика е в действие.
„В по-дългосрочен план нашето разбиране може да осигури по-добър избор на сперматозоиди, използвани за интервенция като ин витро оплождане или други технологии за асистирана репродукция“, обяснява Тунг в изявление.
„Това може да е необходимо, тъй като тези методи обикновено пропускат някои или всички механизми за селекция, присъстващи в женския тракт, и дават по-малко благоприятни резултати“, добавят учените.
Източник: InterestingEngineering
