Учёные нашли быстрый способ подсчёта сперматозоидов животных с помощью ДНК

Исследователи из Университета Нью-Гэмпшира разработали более быстрый и дешёвый метод подсчёта сперматозоидов у омаров. Этот подход может помочь учёным, изучающим любых животных, лучше понять процесс спаривания — ключевой аспект выживания вида.

Ранее для этого требовались «очень утомительные или дорогие методы, поэтому такие попытки предпринимались редко», — отметил профессор-эмерит морской биологии Уин Уотсон. Теперь, когда ДНК-технологии стали доступными и недорогими, метод был успешно опробован.

Техника описана в исследовании, недавно опубликованном в Journal of Crustacean Biology. Учёные стремились понять, как изменение климата может повлиять на репродукцию омаров, изменяя количество спермы, производимой самцом. Основной сложностью был подсчёт сперматозоидов в сперматофоре — пакете со спермой, который самец передаёт самке при спаривании. Каждый сперматофор содержит около двух миллионов клеток, и подсчёт их под микроскопом занимает слишком много времени, особенно при обработке множества образцов. Новый ДНК-метод позволил определить, снижается ли количество сперматозоидов у самцов омаров при последовательных спариваниях, что может привести к ограничению спермы в популяции.

Отсутствие экономичных способов измерения количества спермы у омаров означало, что проверка гипотезы о её ограничении редко предпринималась, несмотря на опасения по поводу устойчивости популяции американского омара.

«Если раньше для изучения репродуктивной продуктивности омаров требовались трудоёмкие методы и невероятное количество времени, то этот новый ДНК-метод, надеюсь, позволит более широкому кругу учёных задавать более актуальные вопросы о большем количестве животных», — говорит ведущий автор исследования Бен Гутцлер.

Хотя исследователи не обнаружили доказательств ограничения спермы у самцов омаров, они выявили нестабильное производство спермы у отдельных особей. Например, омары с тяжёлой болезнью панциря, которая распространена в южной Новой Англии, упаковывали меньше сперматозоидов в каждый сперматофор. Это может иметь последствия для устойчивости популяции и требует дальнейшего изучения.