Vova Krasen
0 
3072
200
Pod mikroskopem ludzkie plemniki wydają się pływać jak wirujące węgorze, a ogony wirują tam iz powrotem, gdy szukają jaja do zapłodnienia.
Ale teraz nowa mikroskopia 3D i szybkie wideo pokazują, że plemniki w ogóle nie pływają w tym prostym, symetrycznym ruchu. Zamiast tego poruszają się gwałtownie, co rekompensuje fakt, że ich ogony w rzeczywistości biją tylko w jedną stronę.
„To prawie tak, jakbyś był pływakiem, ale mógłbyś tylko poruszać nogą w jedną stronę” - powiedział autor badania Hermes Gadêlha, matematyk z Uniwersytetu w Bristolu w Wielkiej Brytanii. „Jeśli zrobiłeś to na basenie i zrobiłeś to tylko z jednej strony, zawsze będziesz pływał w kółko.… Natura w swojej mądrości wymyśliła [wyszła] z bardzo złożonym, genialnym sposobem, by iść naprzód. "
Związane z: Seksowni pływacy: 7 faktów na temat nasienia
Dziwni pływacy
Pierwszą osobą, która obserwowała z bliska ludzkie plemniki, był Antonie van Leeuwenhoek, holenderski naukowiec znany jako ojciec mikrobiologii. W 1677 roku van Leeuwenhoek skierował swój nowo opracowany mikroskop w stronę własnego nasienia, widząc po raz pierwszy, że płyn jest wypełniony drobnymi, poruszającymi się komórkami.
Pod mikroskopem 2D było jasne, że plemniki były napędzane ogonami, które wydawały się poruszać na boki, gdy główka plemnika się obracała. Przez następne 343 lata tak rozumiano, jak poruszają się ludzkie plemniki.
„[M] wszyscy naukowcy postulowali, że prawdopodobnie istnieje bardzo ważny element 3D w tym, jak porusza się ogonek plemnika, ale do tej pory nie dysponowaliśmy technologią pozwalającą na wiarygodne wykonywanie takich pomiarów” - powiedział Allan Pacey, profesor andrologii na Uniwersytecie w Sheffield w Anglii, który nie brał udziału w badaniach.
Nowe badania są zatem „znaczącym krokiem naprzód”, napisał Pacey w e-mailu do .
Gadêlha i jego koledzy z Universidad Nacional Autónoma de México rozpoczęli badania od „eksploracji błękitnego nieba” - powiedział Gadêlha. Korzystając z technik mikroskopowych, które pozwalają na obrazowanie w trzech wymiarach oraz szybkoobrotowej kamery, która może uchwycić 55 000 klatek na sekundę, zarejestrowali ludzkie plemniki pływające na szkiełku mikroskopowym.
„To, co znaleźliśmy, było czymś całkowicie zaskakującym, ponieważ całkowicie zerwało z naszym systemem wierzeń” - powiedział Gadêlha .
Związane z: 7 największych tajemnic ludzkiego ciała
Ogony plemników nie poruszały się, jak bicze, na boki. Zamiast tego mogli bić tylko w jednym kierunku. Aby wykręcić ruch do przodu z tego asymetrycznego ruchu ogona, głowa plemnika obracała się roztrzęsionym ruchem w tym samym czasie, co obrót ogona. Obrót głowy i ogon to w rzeczywistości dwa oddzielne ruchy kontrolowane przez dwa różne mechanizmy komórkowe, powiedział Gadêlha. . Ale kiedy się łączą, powstaje coś w rodzaju wirującej wydry lub obracającego się wiertła. W trakcie obrotu o 360 stopni jednostronny ruch ogona wyrównuje się, dodając do napędu do przodu.
„Plemniki nawet nie płyną, nasienie wwierci się w płyn” - powiedział Gadêlha.
Naukowcy opublikowali swoje odkrycia dzisiaj (31 lipca) w czasopiśmie Science Advances.
powiązana zawartość- 7 sposobów na zmianę poczucia dziecka
- 51 Parne fakty na temat seksu
- 10 rzeczy, które każda kobieta powinna wiedzieć o mózgu mężczyzny
Asymetria i płodność
Z technicznego punktu widzenia sposób poruszania się plemników nazywa się precesją, co oznacza, że obraca się wokół osi, ale ta oś obrotu się zmienia. Planety robią to w swoich podróżach obrotowych wokół Słońca, ale bardziej znanym przykładem może być wirujący bączek, który chwieje się i tańczy po podłodze, obracając się na swoim końcu.
„Należy zauważyć, że podczas podróży do komórki jajowej plemniki będą przepływać przez znacznie bardziej złożone środowisko niż kropla płynu, w którym zostały zaobserwowane podczas tego badania” - powiedział Pacey. „W ciele kobiety będą musiały pływać w wąskich kanałach bardzo lepkiego płynu w szyjce macicy, ścianach pofałdowanych komórek jajowodów, a także radzić sobie ze skurczami mięśni i przepychaniem płynu (przez falujące wierzchołki komórki zwane rzęskami) w kierunku przeciwnym do kierunku, w którym chcą iść. Jeśli jednak rzeczywiście są w stanie przewiercić się do przodu, teraz znacznie lepiej widzę, jak plemniki mogą sobie poradzić z tym kursem ataku, aby dotrzeć do komórki jajowej i móc się do niego dostać - powiedział Pacey
Gadêlha powiedział, że ruchliwość plemników lub zdolność poruszania się jest jednym z kluczowych wskaźników, na które zwracają uwagę lekarze zajmujący się płodnością podczas oceny męskiej płodności. Toczenie głowy plemnika nie jest obecnie uwzględniane w żadnej z tych miar, ale możliwe jest, że dalsze badania mogą ujawnić pewne wady, które zakłócają ten obrót, a tym samym utrudniają ruch plemników.
Pacey powiedział, że kliniki leczenia płodności używają mikroskopii 2D i potrzeba więcej pracy, aby dowiedzieć się, czy mikroskopia 3D może przynieść korzyści w ich analizie..
„Z pewnością każde podejście 3D musiałoby być szybkie, tanie i zautomatyzowane, aby miało jakąkolwiek wartość kliniczną” - powiedział. „Ale niezależnie od tego, ten dokument jest z pewnością krokiem we właściwym kierunku”.
Pierwotnie opublikowane w .
Zobacz wszystkie komentarze (8)