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身长只有几毫米,精子长度却达身长20倍!它是如何做到的?

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 olivia chan ? 2021-11-28 18:15:10 来源:前瞻网 E2123G0
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精子

人类精子长53.5-57微米,放大400倍才能用肉眼看到。但有些动物,它们的精子却能够肉眼可见,长度可达人类的几百、上千倍。

最具代表性的例子是一种名为二裂果蝇(Drosophila bifurca)的北美果蝇,它身长只有几毫米,然而产生的精子长度可超过7厘米,达到了身体长度的20倍。

即使考虑到身体比例,二裂果蝇的精子也是世界上最长的,这甚至让人类、黑猩猩、鱼类、鲨鱼乃至鲸鱼的精子相形见绌,也远超那些能产生巨型精子的动物。

当然,还有很多其它无脊椎动物也能产生尺寸相当大的精子,比如蚰蜒属的蜈蚣以及大仰蝽属的仰泳蝽。

那么这些动物为什么能产生巨型精子呢?2021 年6月一项发布在《自然-生态学与进化》(Nature Ecology & Evolution)上的研究揭示了巨型精子的真正驱动因素。

结果显示,体内受精会产生比其他受精方式长 6 倍左右的精子;此外,体内受精和抛洒式受精的动物,其精子演化得更快,往往表现出更多样的尺寸变化。

研究人员表示,在体内受精动物中,几乎所有的巨型精子都是由无脊椎动物产生的。它们的身体足够小,以至于精子可以长到足以相互取代。

另外,这篇论文还强调了整个领域中最重要、但却被问及最少的问题:精子是如何与雌性相互影响的?研究人员指出,由于科学家忽视了雌性在此过程中所起的作用,传统的精子质量与数量的研究范式总是倾向于通过显微镜进行观察研究而已。

实际上,许多精子的核心蛋白质,比如代谢性蛋白,都来自雌性。通过观察整个动物界的精子变化,科学家们发现了许多奇怪的现象,比如精子长度增加了十倍,或者进入雌性体内会发生内外翻转。

参考资料:https://www.discovermagazine.com/planet-earth/why-fruit-flies-won-natures-prize-for-longest-sperm

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