Медленные сперматозоиды побеждают быстрых: новое исследование на дрозофилах

Новое исследование конкуренции сперматозоидов у плодовых мушек (Drosophila melanogaster) опровергло общепринятое мнение, что самые быстрые сперматозоиды имеют наибольшие шансы на оплодотворение. Оказалось, что более медленные и/или более длинные сперматозоиды побеждают своих быстрых соперников.

Исследование, опубликованное в Current Biology, провела группа учёных под руководством Стефана Люпольда. Для наблюдения за сперматозоидами в реальном времени в репродуктивном тракте самки использовали генетически модифицированных мух, у которых головки сперматозоидов светятся зелёным или красным флуоресцентным светом.

Ключевые выводы:

  • Это первое исследование, измеряющее качество сперматозоидов в конкурентных условиях внутри самки.
  • Учёные изучали естественные вариации признаков сперматозоидов, а не искусственно созданные.
  • Самок спаривали с двумя самцами из разных групп, что позволило наблюдать, как сперматозоиды одного самца меняют поведение в присутствии сперматозоидов соперника.

Механизм конкуренции:

Самки дрозофил спариваются примерно раз в три дня. Сперматозоиды от каждого спаривания попадают в орган хранения. Битва происходит именно там: новые сперматозоиды пытаются вытеснить хранящиеся от предыдущих спариваний. Самка затем удаляет вытесненные сперматозоиды из репродуктивной системы.

Наблюдения показали, что более длинные и медленные сперматозоиды лучше вытесняли rivals и реже сами удалялись из хранилища, чем их более быстрые конкуренты.

Парадокс скорости:

Если преимущество более длинных сперматозоидов подтверждало предыдущие исследования, то успех более медленных оказался неожиданным. Возможные объяснения:

  • Медленные сперматозоиды реже достигают выхода из хранилища и, следовательно, реже выталкиваются.
  • Скорость может быть не целью полового отбора, а следствием плотности упаковки сперматозоидов в узком органе хранения.
2012-08-01