Ratovi spermija

Zašto mužjaci svakodnevno proizvode milijune spermija da bi se razmnožavali? Zašto uopće postoje dva spola?

Ova i slična pitanja tema su najnovijeg broja znanstvenog časopisa Molecular Human Reproduction od 16. listopada 2014. godine. Evolucijski biolog Steven Ramm sa Sveučilišta u Bielefeldu kompilirao je ovo posebno izdanje o kompetitivnosti spermija. U prirodi nije neobično da se ženka u kratkom vremenskom razmaku pari s nekoliko mužjaka za redom, kao što je to slučaj primjerice s čimpanzama „Spermiji različitih mužjaka tada se natječu unutar ženke kako bi oplodili jajašce", kazao je Ramm.

„Jednostavno rečeno, najbolja sperma pobjeđuje. To može podrazumijevati brzinu spermija, ali može ovisiti i o količini sperme. Također je dobro da je sjemena tekućina viskozna, zbog čega se zalijepi unutar reproduktivnog sustava ženke kako bi spriječila prodor druge sperme."

Bitka za jajašce

Kada se sperma jednog mužjaka natječe sa spermom drugih, stanice sperme koje se proizvode moraju biti dobro prilagođene na ovu „bitku za jajašce". „Proizvodnja optimalne sperme odvija se u testisima tijekom spermatogeneze", objasnio je Ramm. To je ujedno i tema njegovog članka koji je napisao u suradnji s još troje kolega sa Sveučilišta u Baselu i Sveučilišta u Münsteru. Stanice sperme smatraju se najraznolikijom vrstom stanica u cijelom životinjskom carstvu.

Znanstvenici ukazuju na to da se kod primjerice muha, kolutićavaca i kralježnjaka oblikuju različite stanice sperme. Također, ukazuju i na to kako nije samo količina sperme bitna, već je važan i njen oblik. „Čak i veličina pojedinačne stanice sperme može biti značajna kompetitivna prednost", kazao je Ramm. Uz ljudsku spermije koji su maleni i plivaju pomoću repa, postoje i kuglasti spermiji i puzajući spermiji, a postoje čak i gigantski spermiji koji su veći od mužjaka koji ih proizvodi.

Primjena istraživanja u genetičkom modificiranju stanica

Evolucijski biolozi proučavaju kako su organizmi razvili tijekom milijuna godina, a posebno su usredotočeni na to kako su se prilagodila svom okolišu. „Misao vodilja ovog posebnog broja je pokušati razumjeti zašto se reprodukcija kod životinja odvija baš tako kako se odvija", rekao je Ramm. „Dugoročno, ova bi spoznaja mogla, primjerice, pomoći reproduktivnim biolozima u genetičkom modificiranju sperme da bi se povećali izgledi za oplodnju. Jedna od mogućih primjerna ove metode bila bi u spašavanju ugroženih vrsta."

Doktor Steven Ramm bavi se istraživanjem na Fakultetu za biologiju Sveučilišta u Bielefeldu od 2012. godine. Jedna od tema njegovih istraživanja na Odsjeku za evolucijsku biologiju je i identifikacija karakteristika mužjaka koje im omogućuju uspješnu reprodukciju. Ramm je 2006. godine doktorirao na Sveučilištu u Liverpoolu u Engleskoj gdje se istraživanjima bavio do 2009. godine. Nakon toga uslijedila su istraživanja na Sveučilištu u Innsbrucku u Austriji i Sveučilištu u Baselu u Švicarskoj. Ramm vodi projekt „Funkcionalna i evolucijska genetika sjemene tekućine" koji financira Njemačko istraživačko društvo. Također je na čelu znanstvenog projekta EU „Evolucija Sperme".

Izvor: Bielefeld University