精子是如何竞争卵子的?

“是不是有点像古怪的比赛?”
2018年10月9日

精子竞争

精子竞争

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问题

精子要先到达卵子需要什么技巧?是不是有点像古怪的比赛?

回答

现在由进化生物学家雅各布·邓恩来回答听众詹姆斯的问题。

雅各布:这是个好问题。我不知道我还能活多久,但我可以谈论很长时间的精子。

正确的。精子一开始就没有袖子,但它们确实有各种神奇的技巧——如果它们有袖子,它们就会卷起袖子。首先,在很多物种中都进化出了不同种类的精子技巧,尤其是在那些多个雄性与同一个雌性交配的物种中因为进化水平发生了变化。选择的层面转移到精子上,然后就看谁先到达那里了。在这些物种中,我们倾向于看到雄性的睾丸更大,所以它们可以产生更多的精子,所以更有可能的是,一个雄性的精子完全偶然地胜过另一个雄性的精子,但它们也可能进化得更快。它们还进化出了一种特殊的酶,一种化学物质,可以杀死其他雄性的精子,所以如果雌性的生殖道里有不止一个雄性的精子,这种化学物质就会杀死其他的精子。

还有很多其他神奇的东西,比如,有一种特殊的酶可以形成所谓的交配塞。一只雄虫与一只雌虫交配,然后这个塞子就形成了,把雌虫的生殖道封起来,这样以后就没有别的雄虫可以和它交配了。甚至阴茎的形状也被认为是为了这种化学战而进化的。例如,人类的阴茎,末端的腺体被认为可能是进化的,所以它可以从女性体内抽出其他男性的精子。

但这并不是说雌性只是在等待这些神奇的精子的到来。绝对不是这样的,所以卵子在这个过程中非常活跃雌性在这个过程中也非常活跃。在一些物种中,雌性进化出了出色的策略,能够排出精子或储存精子,从本质上讲,从合适的雄性中选择精子使卵子受精,以及其他各种行为。例如,如果胎儿不是来自正确的男性,就会选择性地打掉胎儿,还有其他各种各样的技巧。

有关于这种精子竞争和所谓的隐性雌性选择的教科书。这是进化生物学中一个迷人的领域。

克里斯-非常感谢你,雅各布。这确实很吸引人。我最近了解到蜜蜂实际上可以储存精子很多年很多年。它们一生只与它交配一次,然后用这些储存多年的精子来生育所有的后代。这是一件很有趣的事情。

雅各布:当然!许多昆虫会储存很长时间的精子,有时还会储存来自许多不同雄性的精子。

克里斯-他们可以自己挑。

雅各布-没错。

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