Plemniki atakują: kamikaze, pogrobowcy i ślepaki

Plemnik płynie, Płynie, PŁYNIE aż zapładnia i już? No nie, plemnicza dola bywa znacznie trudniejsza i bardziej skomplikowana. Są plemniki-ślepaki, plemniki pogrobowcy i plemniki kamikaze. A najlepsze, że ludzie najwyraźniej wstydzą się badać swoje własne.

Seks, wstyd i nuda

Podobno seks sprzedaje się najlepiej. A jednocześnie – trudno o dziedzinę życia, która wprowadzałaby nas w większe zakłopotanie i zawstydzała nas w równym stopniu [1]. W seksie poszukujemy zaspokojenia, ekscytacji i bliskości, a naszym największym erotycznym koszmarem – zwłaszcza w długotrwałych związkach – jest rutyna i ustanie pożądania [2]. Wszystko to dowodzi, że seks jest dla ludzi i wielu zwierząt bardzo ważnym zachowaniem społecznym, ale z biologicznego punktu widzenia ma on służyć przede wszystkim prokreacji. A jak wiadomo, nie ma prokreacji bez zapłodnienia, a nie ma zapłodnienia bez plemników. O nie – powiecie – tylko nie kolejny tekst o plemnikach, o których wiadomo już wszystko. Z resztą – co tu wiedzieć? Główka, witka i wyścig do komórki jajowej. Już ziewacie? Poczekajcie. Co by było, gdybym powiedziała Wam, że jedne plemniki walczą z innymi, tocząc batalie godne areny gladiatorów? Że likwidują przeciwników, a pomagają „swojakom”? Albo, że żeńskie narządy rozrodcze mogą podkręcać atmosferę i urządzać plemnikom pole do walki, by przetrwały tylko te najsprawniejsze?

Plemnik plemnikowi wilkiem

Wyobraźcie sobie, że uprawiacie seks z partnerką, która w krótkim czasie po stosunku współżyje ponownie – tyle, że już nie z wami. Co się stanie, jeśli wasze plemniki i plemniki kolejnego partnera spotkają się w drogach rodnych? Okazuje się, że może dziać się bardzo wiele. Na przykład: że białka zawarte w waszym ejakulacie będą robiły wszystko, aby zniszczyć plemniki rywala, a jednocześnie – by pomóc przetrwać waszym plemnikom. Taka sytuacja trwa dopóty, dopóki żeńskie narządy rozrodcze na to pozwalają. Po pierwszych zaciętych starciach do gry wkraczają wydzielane w drogach rodnych substancje chemiczne, które hamują dalszą walkę plemników. Czy to wszystko prawda? Tak, pod warunkiem, że jesteście mrówkami [3].

Fot. Alex Wild (CC BY-SA 3.0)

U społecznych owadów, takich jak mrówki czy pszczoły, samica (królowa / matka) współżyje z wieloma partnerami, pozwala ich plemnikom powalczyć trochę ze sobą w drogach rodnych, a następnie studzi zapał rywali dzięki substancji wydzielanej przez narządy przeznaczone do przechowywania plemników. Ciekawostka – ponieważ samica przechowuje żywe męskie komórki rozrodcze jeszcze długo po kopulacji (nawet przez kilka lat), a samce padają wkrótce po stosunku, oznacza to, że plemniki przeżywają wielokrotnie swoich własnych dawców [3].

Plemniki kamikaze

No dobrze – powiecie – mrówki mrówkami, ale co z ludźmi? Czy u nas też możemy potwierdzić podobne procesy? Dotychczas nie potwierdzono, by w męskim nasieniu znajdowały się substancje mające na celu niszczenie obcych plemników. Wiemy jednak na pewno, że plemniki rywalizują ze sobą w morderczym wyścigu. Co więcej, w latach 90. XX wieku powstała hipoteza, zgodnie z którą część plemników nie jest zdolna do zapłodnienia i ma na celu jedynie utrudnianie zadania innym męskim komórkom rozrodczym poprzez atakowanie ich lub blokowanie ich działania [4]. Te hipotetyczne twory nazwano „plemnikami kamikaze” i sugerowano, że mogą one występować zarówno u człowieka, jak i u zwierząt. Jeśli chodzi o ludzi, to badanie opublikowane w 1999 nie potwierdziło istnienia takich komórek [4], aczkolwiek należy zwrócić uwagę na dwie kwestie. Po pierwsze, było to badanie przeprowadzone in vitro, a wiemy na pewno, że w laboratorium bardzo trudno jest dokładnie odtworzyć wszystkie warunki panujące w środowisku naturalnym – na przykład w żeńskich drogach rodnych. Po drugie – doświadczenie w zasadzie nigdy nie zostało powtórzone. Co więcej, mimo, że mamy swego rodzaju obsesję na punkcie seksu – w temacie „zachowań” ludzkich plemników nic nowego nie dzieje się w zasadzie od dwudziestu lat, co oznacza, że nie nauczyliśmy się na ten temat niczego, czego byśmy nie wiedzieli na przełomie wieków.

Efekt motyla

Wiemy jedynie, że istnieją gatunki zwierząt, które wytwarzają dwa rodzaje plemników – jedne, służące do zapładniania, a drugie – hmm… nie wiadomo. Mowa tu o przedstawicielach rzędu Lepidoptera, czyli o motylach dziennych i ćmach. Mniej więcej połowa ich plemników wyposażona jest w jądro komórkowe (a więc i materiał genetyczny), a druga połowa go nie posiada [5]. Jakie więc może być ich zadanie? Jedna hipoteza sugeruje, że stanowią one „tanie wypełnienie”, ponieważ ich wytworzenie jest znacznie mniej kosztowne niż wyprodukowanie plemników jądrzastych [5]. Jednak takie wyjaśnienie nie tłumaczy, dlaczego „oszczędne” motyle nie zdecydowały się po prostu wyprodukować mniej plemników? Z jakiego powodu miałyby produkować komórki, które są bezużyteczne, choć „tanie”? Dlatego stworzono też drugą hipotezę – że te bezjądrzaste plemniki mają właśnie blokować inne komórki rozrodcze lub nawet – aktywnie z nimi walczyć [5]. Taki proces zwiększałby szansę na to, że tylko najsilniejsze i najbardziej wytrwałe gamety przekażą swój materiał genetyczny.

Naukowa nisza dla plemników?

Ostatecznie, żadne dotychczasowe badania nie rozprawiły się z powyższymi wątpliwościami. Ciekawe jest to, że temat, który pod wieloma względami znajduje się w centrum naszej uwagi, czyli seksualność, jest na pewnych płaszczyznach tak słabo eksplorowany naukowo. Może to ciekawa nisza, którą warto się zająć? ?

Bibliografia

Silver, M. (2017). It’s Shameful The Way We Shame Sexuality. Huffington Post: 8.02.2017
Mark, K. P., & Lasslo, J. A. (2018). Maintaining sexual desire in long-term relationships: A systematic review and conceptual model. The Journal of Sex Research, 55(4-5), 563-581.
den Boer, S. P., Baer, B., & Boomsma, J. J. (2010). Seminal fluid mediates ejaculate competition in social insects. Science, 327(5972), 1506-1509.
Moore, H. D. M., Martin, M., & Birkhead, T. R. (1999). No evidence for killer sperm or other selective interactions between human spermatozoa in ejaculates of different males in vitro. Proceedings of the Royal Society of London B: Biological Sciences, 266(1436), 2343-2350.
Swallow, J. G., & Wilkinson, G. S. (2002). The long and short of sperm polymorphisms in insects. Biological Reviews, 77(2), 153-182.