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壮烈细胞:精子的团队精神
http://www.sina.com.cn 2004年06月25日12:10 南方网-21世纪经济报道

  这世界上就有些执着而单纯的东西,为了使命而生存,否则,只有死去。比如精子。

  从在睾丸中酝酿发育起始,精子就注定只有两种命运:要么在3000万至2亿个同行竞争者中脱颖而出,与卵子结合而延续自己的生命,要么就只能在异性的体内被溶解吸收,悄然死去。

  无疑,精子是人体内最为壮烈的细胞,而让卵子受精则是其整个生命历程的终极目标。

  在如此严峻的生存选择压力下,精子似乎天生就有一种“人人为己”的自私态度:在经历女性生殖道的重重磨砺后,精子的探险会在输卵管告一段落。此时,仅存的数百个精子的下一个任务,就是与同胞展开你死我活的近身肉搏——首先进入卵子的胜利者将立刻释放化学物质引起持续的生理反应,在卵子周围建筑密不透风的坚厚高墙,以阻止爱人与其他竞争者的结合。

  不过,一种新评价将革新人们对精子的“智商”定位。最近的研究显示,精子有着高度的“战斗智慧”——他们在相互的垂死争夺前,也可以从互相帮助中受益——成百个体形成快速前进的集团来使他们比其他的精子更易胜出。

  一种野生小鼠的精子会连接在一起并且游动得比单个个体更快,这是哺乳类动物精子相互合作的首次发现,并可能引起科学家们对所有类型精子的合作现象进行研究。前段时间的《Nature》(《自然》)杂志上发表了英国生殖生物学家HarryMoore的这份报告。他所领导的研究小组偶然注意到,小鼠具有相对它身体而言过于巨大的睾丸,这是精子激烈竞争的征兆。于是,睾丸中的精子引起了他们的巨大兴趣。

  显微镜下,睾丸中的精子会生出不寻常的钩状物,看起来像一种往后梳的发型。小鼠射精后,单个的精子就动用起这一武器,抓住团队中的其他精子,形成一大串精子群。这些50到上千个“乌合之众”集结成的战斗兵团往往在1小时后才作鸟兽散。而通过计算细胞在液体中游动的速度,研究小组发现精子群几乎比单个细胞快将近2倍。

  实验更重要的延伸是,结果给予科学家们更有实际意义的启迪——人类的精子也可能会合作。当精子过女性分泌的子宫颈粘液时,前面战士的行为与后面的大不相同。实验组认为:“前导者可能是开拓者,他们抱有牺牲的决心,冲在阵地的前方,使粘液发生一些适合精子通过的变化,好让后面的战友通过。”而队伍中间的战士们,则引发它们头部的特定反应,以便钻入卵子中去。不过,那些战斗在前线的精子们就因为过早开始体力消耗而丧失了受精的机会。

  英国进化生物学家Parker曾经说过:“一个雄性并不在意自己的哪一个精子最终使卵子受精,只要是自己的精子到达卵子,就比来自其他雄性的精子到达要好。”用这句话来解释实验结果再贴切不过,只是,或许每个精子都想成为那幸运的一个吧。

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