生命好奇妙小视频再现精子千军万马角逐过程游得慢的被淘汰了
当谈到如何造人的问题时候,我们似乎总是有点羞涩或者难以启齿。然而毫无疑问,每一对新婚夫妇都想要一个天生带着强壮基因的健康宝宝,此时就涉及到一些必要的生理常识了。
自然受精是一个的游戏。在人类以及其他哺乳动物的繁衍过程中,竞争始于交配发生时6000多万精子的突然涌入。每个精子都想与卵子融合,但精子要想有机会,就必须游过其它所有的竞争对手,并从酸浴到免疫在内的各种。
当男人追求女人的时候,那些勇敢的快速行动的男人更有可能获得女人的芳心。同理当涉及到制造婴儿的问题时,“速度”仍然是一个非常关键的因素。
长久以来,人们一直认为精子中的“游泳健将”会获胜,但最新研究表明,在受精的比赛中,速度是相当的重要。这是因为只有精力最充沛最活泼的优质精子,才可能是极少数能够快速突破女性生殖道瓶颈的精子。对于数以百千万计的精子来说,这里就是生命的尽头。其实用文字来讲述他们争先恐后的过程,可能显得有点晦涩难懂,还是让我们看看科学家制作的视频更加直观形象。
康奈尔大学的科学家们利用小型模型和计算机模拟研究精子运动,与此同时该公司制作了一段超级有趣的视频,视频中显示精子奋力向前游动,总计发生了五次快速游泳动作。
我们知道,男性的一次中,大约1亿个精子能够游到女性生殖道,但在从宫颈游到与卵子结合的过程中存在所谓的“狭窄”瓶颈。女性生殖道瓶颈的存在可以改变粘液的流动,小家伙们们必须逆流而上,其中很大一部分就被阻碍在外面无功而返了,这意味着它们必须与流向它们的液体作斗争。
研究人员制造了一个模拟输卵管的装置,模拟精子必须通过的狭窄点。该设备有三个眼睛状的小隔室,每个隔室之间有一个交汇点。然后他们使用人类和公牛的进行了测试,通过显微镜可以观察到这些小家伙们是如何争先恐后的通过困难的瓶颈的。
他们发现,精子聚集在瓶颈口的下方,速度最快的精子们彼此会相互竞争,从而争取更大的机会到达它们的终点线,而游得较慢的精子则会被迎面而来的粘液流所挤压分散,并且将它们向后推搡,然后下一拨精子会再次地冲关。实验中显示一个精子可以以每秒84.2毫米的速度通过交汇点。
研究人员在报告中写道: 狭窄处以下的精子由于通道的形状影响,会以分层的方式运动聚集,这样速度较高的密集精子会更接近狭窄处,而速度较慢的精子则会分布得更稀疏滞后。
纽约康奈尔大学研究的化学家和主要作者Alireza Abbaspourrad进一步对此解释,这些狭窄处的总体效果就是行动缓慢的精子通过,并且会选择活动性最强的精子,最终成功的精子可以说是游泳的奥运会冠军。这项研究发表在2月13日最新的《科学进展》期刊上。
大学教授、生育专家约翰·阿莫里对此表示,“临床上我们一直怀疑是高度活跃的精子导致了受精,而这篇研究表明我们对此的看法十分正确”,这确实是一个非常酷的小模型。现在是不是觉得我们每一条生命都来之不易呢,千军万马中只有那个最活泼最健壮最幸运的小家伙才能与卵子结合,进而诞生出伟大的生命。返回,查看更多