Tekmovanje spermijev - pri mravljah

Današnji Znanstveni britoff bomo posvetili raziskavi danskih znanstvenikov z Univerze v Kopenhagnu, ki so preučili vedenje spermijev pri mravljah. Raziskava se je osredotočila na dejavnike, ki vplivajo na vedenje spermijev, ko gre za tekmovanje s spermo drugih samcev.

Nekatere mravlje, ki so predstavnice socialnih žuželk, se namreč parijo zgolj v enem dnevu svojega življenja. Na ta dan se mravlje samice oziroma kraljice parijo z več samci. Ta edinstveni dogodek je za samico priložnost za sprejetje med seboj tekmovalnih ejakulatov samcev, ki jih shrani v svojih reproduktivnih organih. V raziskavi so znanstveniki odkrili mehanizem gibanja spermijev, ki ga regulirajo reprodukcijski izločki tako samcev kot tudi samice.

Avtorji članka so izolirali spermo samcev pri panamski vrsti listorezne mravlje. Njihovo spermo so nadalje mešali s solno raztopino, z njihovo semensko tekočino ter semensko tekočino drugih samcev. Gibanje, hitrost in usmerjanje spermijev so v laboratorijskih pogojih opazovali s pomočjo mikroskopske tehnike. Nadalje so raziskovalci spermo samcev zmešali tudi s tekočinami samičinega reproduktivnega organa.

Rezultati raziskave so pokazali, da mešanje ejakulatov različnih samcev poveča gibanje spermijev za kar 50 odstotkov v primerjavi s kontrolnimi vzorci v solni raztopini. V nadaljnjih poizkusih se je izkazalo, da se gibanje spermijev poveča v primerih, ko so spermijem dodali semensko tekočino drugega samca. Prav tako pa se je povečano gibanje spermijev pokazalo tudi v primeru, ko so jim dodali tekočino samičinega reproduktivnega organa. To tekočino proizvaja organ samice, imenovan spermateka, ki prejema in shranjuje spermo.

Ugotovitve sprememb v gibanju in hitrosti plavanja spermijev ob prisotnosti druge semenske tekočine nadalje nakazujejo, da je povečana mobilnost spermijev energetsko bolj potratna. Tako obstaja možnost, da povečano gibanje spermijev posledično povzroča večji oksidativni stres, kar dolgoročno vpliva na preživetje spermijev, ki so po oploditvi shranjeni v samičinem reproduktivnem organu. Samice namreč shranijo spermo in jo uporabijo za oploditev jajčec tudi več deset let kasneje. Zato je preživetje sperme v daljšem časovnem obdobju zelo pomembno tako za samca kot tudi samico. Nadaljnje raziskave bodo pokazale, ali je povečana gibljivost spermijev različnih samcev povezana tudi s povečanim oksidativnim stresom.