Războaiele sperma prevalează forta bruta si chimie

Grupul de biologi condusa de Scott Pitnika (Scott Pitnick) de la Universitatea din Syracuse pentru a investiga procesele care au loc între inseminare și fertilizarea corespunzătoare folosind proteine ​​fluorescente. sperma Pentru a face acest lucru, au modificat genetic de zbor de specii de fructe de sex masculin Drosophila melanogaster, să capete un spermatozoid verde lumină specială, iar al doilea - roșu.

"Atunci când femela formează o pereche cu mai mult de un mascul - și promiscuitate de sex feminin este comună în natură, este foarte larg - între bărbați este o luptă constantă pentru atenția femelei și procrearea.

Ne-am dorit să înțelegem modul în care sperma se luptă între ele pentru șansa de a fertiliza ovulul. După această selecție sexuală internă - forță motrice nu mai puțin importantă pentru schimbare evolutivă"- spune Pitnik.

Lichidul seminal poate ataca un străin, dar nu poate proteja propria lor sperma (foto Scott Pitnick / Syracuse University).

Masculii cu diferite sperma colorate au făcut posibilă în mod constant să se împerecheze cu femela. Descrierea scenei a fost observată cu un microscop (precum și de congelare și disecarea femele la diferite etape după actul sexual).

Oamenii de stiinta au cunoscut un alt fapt interesant: in specii de Drosophila D. melanogaster masculul care are un raport sexual cu o femeie ultima fertilizează ouăle ei 80%, iar toți acei indivizi care l-au precedat, conținutul rămas. Mecanismul acestui proces ciudat a fost biologi necunoscute anterior. Dar, de data aceasta sa constatat că același lucru se întâmplă în realitate.

"Când ne-am urmarit comportamentul sperma stralucitoare sub microscop, fălcile noastre a scăzut la podea. Sa dovedit că în organele în care femelele stoca sperma, nu este pur și simplu mișcarea constantă, și întregul lanț de evenimente cu utilizarea forței brute și a produselor chimice"- spune Scott. (Vezi video pot fi înregistrate mai jos, precum și aici și aici, MOV-fișiere.)

Poate la fel de mult (sau chiar excesiv) cantitatea de sperma - ca răspuns la competiția dură între bărbați (foto Boris Baer / University of Western Australia).

În articolul său în știință, oamenii de știință scrie că fiecare bărbat de un act de împreunare femela transmite aproximativ 1.400 de spermatozoizi. În corpurile de trei depozitare (tuburi oarbe ramifică din tractul genital feminin) 500 poate fi doar unul.

După întâlnirea cu primul bărbat sau femeie ea expulzează parte a materialului seminal "depozite"Sau procesul este pornit compuși chimici conținute în al doilea sperma de sex masculin. Pe lângă faptul că se desfășoară un război chimic reală, astfel încât, de asemenea, mișcarea celui de al doilea grup de spermatozoizi, astfel încât feroce pentru un loc în soare trebuie să lupte fizic.

La câteva ore după inseminare de sex feminin comprimați organele interne, sperma si cei care nu au reușit să câștige un punct de sprijin în cele trei tuburi sunt aruncate spre exterior, a pierdut orice șansă de a fertiliza ovulul.

Scott si colegii sai au reușit să aducă masculii altor specii de insecte (precum hibrizi), Sperma care este, de asemenea, lumina. În viitorul apropiat, oamenii de știință intenționează să afle ce se întâmplă atunci când organismul devine sperma străin de sex feminin.

Mecanismele care stau la baza apariției de războaie spermei, probabil, a evoluat de albine și furnicile separat (foto stri).

"Femelele de multe specii - de la insecte la vertebrate - de multe ori se împerechează cu mai mulți parteneri. Sperma adaptate la competiția masculină la propriul său nivel"- a declarat William Eberhard (William Eberhard) din Smithsonian Tropical Research Institute, unde a petrecut o parte din munca (foto Miriam Arrueta / stri).

În a doua lucrare ca obiect de studiu au fost alese insectele sociale: albine și furnici tăiere frunză din Panama. Sa dovedit că au intrat în joc și de sex feminin, care la un moment dat începe să suprima combaterea spermei. Cu toate acestea, acest lucru se întâmplă departe de a fi liniștit, dar de dragul propriilor interese.

Biologii de la Universitatea din Copenhaga (K benhavns Universitet si Western Australia (Universitatea din Australia de Vest) a studiat comportamentul, probabil, cele mai populare și în același timp custozi de manipulatori de sperma - stupi Queens și dealuri de furnici.

Regina Colony are nevoie de o aprovizionare foarte mare de sperma. De exemplu, furnica colegii Queen cu zeci de bărbați timp de câteva ore, o singură dată în viață, astfel încât colectarea de 1-400 de spermatozoizi.

Masculii mor, dar sperma trăiesc în corpul reginei de-a lungul anilor. Treptat, datorită acestor rezerve în lumina va fi de la 50-150,000,000 larve. Matca trăiește un pic mai puțin acid formic, dar este necesar pentru a da naștere la aproximativ un milion de albine.

Cu toate acestea, după cum biologi au descoperit, ajunge la corpul reginei, sperma acestor insecte este, de asemenea, nu calmează. "Pentru un timp ei continuă să lupte"- spune unul dintre participanții la studiu Jacobus Boomsma (Jacobus Boomsma). Și în această luptă sunt implicate în mod activ nu numai "împinge" sperma, dar, de asemenea, pe locul ei cu material seminal.

Boomsma si colegii urmarite comportamentul spermei ca albinele și furnicile, pune-le pe o lamă de microscop în saramură companiei, lichid seminal de același mascul sau adversarul său. Sa constatat că în mediul său nativ spermă supraviețuit mai mult, și în prezența unei substanțe chimice străine moarte mai rapid (15 minute au distrus mai mult de 50% dintre străini) decât în ​​apa sărată.

Articolul, de asemenea, publicat in Science, biologi sugereaza ca lichidul seminal conține unele substanțe care "avea grijă" pentru sperma lui și ruina viețile altora (ataca sistemul lor imunitar).

Asta este, se dovedește că sperma - nu doar un mediu de cultură, și "gândirea" o substanță care poate distinge între prieteni și rivali nu sunt mai rele sperma ei insisi. Acum, grupul Jacobus planuri pentru a afla care gene de control caracteristicile compoziției lichidului seminal, permițându-i să acționeze selectiv asupra propriilor lor celule și străine.

"Este surprinzător faptul că oamenii pentru a stoca sperma pentru o lungă perioadă de timp, este nevoie de azot lichid, în timp ce furnicile inventat bănci de spermă naturale care operează chiar și la temperatura camerei. Se pare că acestea au o organe mult mai complexe decât am"- Boomsma spune un comunicat de presă de la Universitatea din Copenhaga (foto Boris Baer / University of Western Australia).

Este interesant faptul că femelele în toată această luptă ia un rol activ. La început, de ceva timp ele permit spermei să se lupte între (aparent, permițând astfel celui mai adaptat supraviețui), apoi opriți războiul, folosind propria lor chimie (special secret).

Oamenii de știință au descoperit că adăugarea de organe formic lichid uter, anulează impactul negativ al lichidului seminal masculin. Dacă nu face acest lucru, atunci să fie mai devreme sau mai târziu, stocurile epuizate și apoi suferă întreaga colonie. "Fiecare celulele germinale masculine devine prețios"- spune Boomsma.

Ceea ce se întâmplă mai există o explicație logică: ca imperecherea cu mai mulți masculi crește diversitatea genetică a descendenților, și, în consecință, șansele de supraviețuire sale, în interesul tuturor sperma de sex masculin într-un anumit timp pentru a opri uciderea reciproc.

specii suplimentare de cercetare bondar Bombus terrestris și "monogamă" leaf furnici tăietoare Trachymyrmex Acesta a aratat ca reginele lor de împerechere cu un singur partener, există o luptă de sperma. Ei pur și simplu nu concurează cu nimeni (foto Boris Baer / University of Western Australia).

Pitnik consideră că atât activitatea curentă va permite o mai bună înțelegere a reproducerii și evoluția insectelor. Cu toate acestea, se pune întrebarea: va astfel de războaie găsite vreodată în lichidul seminal al omului? Cu greu, spune unul dintre cercetatori, Boris Baer (Boris Baer). "Ai văzut vreodată o femeie care să se împerecheze cu 90 de oameni timp de o jumătate de oră? - întreabă el, și el adaugă: - Pe de altă parte, atunci când vine vorba de sperma, este necesar să fie gata pentru orice".

Distribuiți pe rețelele sociale: