人作為有性生殖的產(chǎn)物，原始的起點(diǎn)是精子和卵子結(jié)合而成的受精卵。在形成受精卵之前，卵子就像一位待在城堡中的公主，等待著與很強(qiáng)的精子相遇，然后結(jié)合形成受精卵。相比起卵子的與世無(wú)爭(zhēng)，精子一經(jīng)釋放就要面臨著激烈的競(jìng)爭(zhēng)，因?yàn)槟行砸淮紊渚軌蜥尫懦鲋辽?/span>5000萬(wàn)顆精子，這些精子通過(guò)不斷地運(yùn)動(dòng)進(jìn)入女性體內(nèi)，尋求結(jié)合的機(jī)會(huì)。
一直以來(lái)，科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)精子從陰道開(kāi)始就以左右擺動(dòng)的姿勢(shì)不斷向前運(yùn)動(dòng)，這個(gè)姿勢(shì)有點(diǎn)像游泳運(yùn)動(dòng)員剛跳入水后的上下擺動(dòng)動(dòng)作。然而去年七月底，《科學(xué)進(jìn)展》期刊上刊登了一篇關(guān)于精子運(yùn)動(dòng)方式的研究論文，來(lái)自英國(guó)布里斯托大學(xué)和墨西哥國(guó)立自治大學(xué)的研究人員共同發(fā)現(xiàn)了精子的真實(shí)運(yùn)動(dòng)方式，并不是我們認(rèn)知中的左右擺動(dòng)，那是什么方式呢？
精子左右搖擺的運(yùn)動(dòng)方式是誰(shuí)先發(fā)現(xiàn)的？
我們需要先了解一下誰(shuí)率先發(fā)現(xiàn)了精子的運(yùn)動(dòng)方式，普遍說(shuō)法認(rèn)為是顯微鏡的***列文虎克。美國(guó)作家愛(ài)德華·多尼克在其著作《生命種子》中記錄到，列文虎克在1677年的一個(gè)夜晚，和妻子“運(yùn)動(dòng)”不久后立即把自己的精液收集起來(lái)，然后放在顯微鏡下進(jìn)行觀察。當(dāng)時(shí)的顯微鏡放大倍數(shù)并不理想，因此列文虎克只能看到許多類似沙礫的東西在蠕動(dòng)。
虎克的這一發(fā)現(xiàn)激發(fā)了后世科學(xué)家繼續(xù)研究精子的運(yùn)動(dòng)情況，隨著顯微鏡放大精度的提高，科學(xué)家不僅發(fā)現(xiàn)了精子的詳細(xì)結(jié)構(gòu)，還發(fā)現(xiàn)它在不同情況的液體中會(huì)表現(xiàn)出不同的運(yùn)動(dòng)姿勢(shì)。當(dāng)精子處于低粘稠度的液體中，它會(huì)瘋狂地扭動(dòng)起來(lái)。當(dāng)精子處于高粘稠度的液體中，它的運(yùn)動(dòng)幅度會(huì)減小，像是海面上的海浪一樣有節(jié)奏。
精子左右擺動(dòng)的運(yùn)動(dòng)姿勢(shì)經(jīng)過(guò)多位科學(xué)家的證實(shí)后就變成了生殖健康常識(shí)的一部分，長(zhǎng)期沒(méi)有人提出質(zhì)疑。后來(lái)有科學(xué)家嘗試?yán)眯碌娘@微技術(shù)去觀察精子的運(yùn)動(dòng)情況，驚訝地發(fā)現(xiàn)左右擺動(dòng)只是精子在顯微鏡平面上的成像，如果從三維空間的角度去觀察它的運(yùn)動(dòng)，那么它的真實(shí)游動(dòng)姿勢(shì)并不是左右擺動(dòng)。
研究人員如何發(fā)現(xiàn)精子真實(shí)的運(yùn)動(dòng)方式？
在這次研究中，來(lái)自英國(guó)和墨西哥的研究人員采用的是先進(jìn)的高速三維顯微鏡技術(shù)。這種技術(shù)的硬件基礎(chǔ)是高速相機(jī)，它每秒鐘能拍攝超過(guò)5.5萬(wàn)幀的圖像。其次是顯微鏡的載物臺(tái)，該載物臺(tái)具有快速上下移動(dòng)樣品的功能，使得高速相機(jī)能夠在拍攝出立體空間中精子的運(yùn)動(dòng)方式。一切預(yù)備工作做好后，研究人員就開(kāi)始研究精子的運(yùn)動(dòng)。
經(jīng)過(guò)多次觀察，研究人員發(fā)現(xiàn)精子在運(yùn)動(dòng)的時(shí)候頭部和尾部都在運(yùn)動(dòng)，并不是傳統(tǒng)理論那樣只靠尾部的擺動(dòng)來(lái)向前運(yùn)動(dòng)。頭部和尾部并非以左右擺動(dòng)的方式運(yùn)動(dòng)，而是以旋轉(zhuǎn)的方式在運(yùn)動(dòng)，而且頭部的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和尾部的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是獨(dú)立的，并非同步的。研究人員將精子的運(yùn)動(dòng)方式比喻成旋轉(zhuǎn)的陀螺，在旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中發(fā)生位移變化。
該研究有何現(xiàn)實(shí)意義？
從17世紀(jì)列文虎克**次發(fā)現(xiàn)精子的運(yùn)動(dòng)以來(lái)，人們都認(rèn)為精子以左右擺動(dòng)的方式向前運(yùn)動(dòng)。但這些認(rèn)知都是從平面的角度出發(fā)對(duì)精子運(yùn)動(dòng)的觀察，而這次研究從三維立體的角度重新研究了精子的運(yùn)動(dòng)方式，發(fā)現(xiàn)精子實(shí)則像陀螺一樣在運(yùn)動(dòng)，這足以刷新人類的認(rèn)知。對(duì)此英國(guó)謝菲爾德大學(xué)的醫(yī)學(xué)教授艾倫·佩西表示，此研究表明精子的運(yùn)動(dòng)并非簡(jiǎn)單的游泳。
螺旋前進(jìn)的方式要比單純的左右擺動(dòng)更有利于精子適應(yīng)復(fù)雜多變的生存環(huán)境，因?yàn)榫訌倪M(jìn)入陰道開(kāi)始就要相當(dāng)于踏上“萬(wàn)里長(zhǎng)征”，它需要更強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)方式來(lái)征服遙遠(yuǎn)且艱難的路程。因此該研究可以幫助科學(xué)家進(jìn)一步揭示精子在與卵子結(jié)合之前的遭遇，進(jìn)而弄清楚男性不育癥的細(xì)節(jié)原因。
研究表明，世界上有一半的不育問(wèn)題是由男性因素引起的，而導(dǎo)致男性不育的生理因素有很多，精子的運(yùn)動(dòng)狀況就是其中一種。未來(lái)醫(yī)學(xué)專家可以利用高速三維顯微鏡對(duì)患有不育癥的男性的精子進(jìn)行研究，從而了解清楚什么原因?qū)е铝四行圆挥Y。
為什么后面到達(dá)終點(diǎn)的精子少之又少？
盡管男性在一次射精中一般可以釋放出5000萬(wàn)精子甚至更多，但是能夠到達(dá)輸卵管和卵子結(jié)合的精子少之又少，這是因?yàn)榫釉谇斑M(jìn)的過(guò)程中要面對(duì)重重考驗(yàn)。精子面對(duì)的**個(gè)考驗(yàn)就是女性陰道內(nèi)的酸性環(huán)境，并非所有精子都能適應(yīng)酸性環(huán)境，適應(yīng)不了的精子會(huì)失去活力或死亡，這里就淘汰掉了一大批精子，剩下的精子繼續(xù)向輸卵管進(jìn)發(fā)。
由于精子十分微小，頭尾長(zhǎng)度相當(dāng)于頭發(fā)的直徑，因此陰道到輸卵管的距離對(duì)它們來(lái)說(shuō)相當(dāng)于萬(wàn)里長(zhǎng)征。但也有游動(dòng)速度很快的精子，只需要三五分鐘就能到達(dá)輸卵管，但大多數(shù)精子的體力一般，在長(zhǎng)征中途就倒下了，這個(gè)過(guò)程又篩選掉一大批精子。再者，每顆精子的活力不同，有些精子的活力可以維持三五天，有的精子只能維持三五小時(shí)。
即使它們都到達(dá)了輸卵管，活力旺盛的精子才有機(jī)會(huì)和卵子結(jié)合。經(jīng)過(guò)重重考驗(yàn)后，原本五千萬(wàn)的大軍到后面只剩下幾千個(gè)甚至是幾十個(gè)，它們后面還要拼誰(shuí)的速度快，率先鉆入卵子內(nèi)部的精子獲得勝利，其他精子則被擋在門外。由此可見(jiàn)，人在出生之前就要經(jīng)歷一番十分激烈的競(jìng)爭(zhēng)，只有勝者才能存活到后面。
因此我們出生就已經(jīng)是勝者了，之后人生的道路只是各有不同的軌跡而已，請(qǐng)珍愛(ài)自己的生命。
來(lái)源: 機(jī)械公民
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