Разгадана функция неспособных к оплодотворению сперматозоидов

У многих животных самцы производят два типа сперматозоидов, но только один способен оплодотворять. Новое исследование на улитках нептунеях показало, что нефертильные клетки выполняют защитную и питательную функции.
Автор Наука Mail
Улитки нептунеи на камне у водоема
Самцы нептунеи наряду с оплодотворяющими сперматозоидами производят нефертильные клетки Источник: Гетеборгский университет

У многих видов самцов есть два типа сперматозоидов: одни могут оплодотворять, другие — нет. Функция последних до сих пор оставалась загадкой. Приблизиться к ее разгадке удалось морскому биологу из Гетеборгского университета (Швеция) Луизе Кумпитч. В ходе своего нового исследования она изучала сперму самцов улитки нептунеи.

Не способные к оплодотворению сперматозоиды встречаются у разных групп животных. Среди них насекомые, кольчатые черви, иглокожие и моллюски. Так, самцы нептунеи наряду со значительно большим количеством оплодотворяющих сперматозоидов, известных как эусперматозоиды, производит нефертильные парасперматозоиды.

Под микроскопом хорошо видно, как длинные и тонкие эусперматозоиды прикрепляются вокруг парасперматозоидов. Поэтому ранее считалось, что последние выполняют функцию транспортировщика. Исследования Кумпитч показывают, что их роль гораздо сложнее.

Когда биолог изучила ультратонкие срезы сперматозоидов, то обнаружила крупные структуры, ограниченные мембраной, липидные капли и митохондрии. Это позволяет предположить, что транспортировка — далеко не единственная функция параспермия. В противном случае ему бы не понадобилось столько энергоемких компонентов, считает исследовательница.

Парасперматозоид под микроскопом
С помощью электронного микроскопа можно заглянуть внутрь сперматозоида. Здесь внутри него хорошо видны крупные округлые структурыИсточник: Гетеборгский университет

Кумпитч предположила, что нефертильные клетки помогают нейтрализовать активные формы кислорода, образующиеся в оплодотворяющих сперматозоидах и способные их повреждать. Таким образом, парасперма способствует тому, чтобы оплодотворяющие клетки дольше сохраняли свою функциональность.

Согласно другой теории, ранее обсуждавшейся, парасперма служит своего рода питательным веществом для самки. Попадая в ее организм, она может повысить шансы конкретного самца стать отцом.

Новое исследование в некоторой степени подтверждает эту теорию. Но до сих пор неясно, действительно ли парасперматозоиды трансформируются в яйцеклетку вместе с оплодотворяющим сперматозоидом.

Тот факт, что в разных частях животного мира развились различные типы неоплодотворяющих сперматозоидов, говорит о том, что они выполняют важные функции. Поэтому наличие двух разных типов сперматозоидов, очевидно, должно быть успешной стратегией.
Луиза Кумпитч
морской биолог из Гетеборгского университета

В дальнейшем биолог планирует изучить внутреннюю среду самки улитки. Во многих научных статьях говорится, что парасперматозоиды попадают в организм самок, но ни в одной из них они не показаны. Ученый намерена подтвердить, что они там есть.

Ранее Наука Mail рассказывала, что внутри сперматозоидов человека обнаружили скрытые центры переработки белков.