Znajdź zawartość

Samce pluskwy domowej zabezpieczają swoje plemniki przed zakażeniami drogą płciową, wytwarzając bakteriobójczy płyn nasienny. Bakterie pokrywające ciało owadów są przekazywane samicy razem ze spermą podczas spółkowania. Biolodzy z University of Sheffield wykazali, że bez czynnika antybakteryjnego – lizozymu - ginie aż 40% plemników. Samce pluskiew nakłuwają samicę od spodu penisem i zostawiają pakiety z plemnikami wewnątrz jej ciała. Dostają się one do jajników za pośrednictwem układu krwionośnego i tam dochodzi do zapłodnienia jaj. Samice zabezpieczają się przed chorobami przenoszonymi drogą płciową, kierując penisem samca za pośrednictwem zlokalizowanej na brzuchu struktury. Dzięki temu trafia on w wyspecjalizowany zbitek komórek zwalczających bakterie. Jak tłumaczy dr Oliver Otti, samce wyposażają ejakulat w białka chroniące plemniki. Podczas eksperymentów Brytyjczycy wyekstrahowali plemniki od kilku samców pluskwy domowej, uważając przy tym, by nie wmieszać do próbek płynu nasiennego. Następnie zmieszali plemniki z bakteriami bytującymi na oskórku. Do połowy próbek dodano lizozym i okazało się, że w obecności enzymu przeżyło o 40% więcej plemników. Otti tłumaczy, że samice nie odnoszą żadnych korzyści z obecności lizozymu, co oznacza, że jego występowanie w spermie służy wyłącznie ochronie plemników, jednak jego kolega z uczelni dr Michael Siva-Jothy stwierdził, że to tylko część prawdy, gdyż samice dysponują swoimi własnymi lizozymami. Ich stężenie wzrasta tuż przed żerowaniem, a to dlatego, że często jedzenie i spółkowanie następują krótko po sobie. Zranienia są bardzo częste podczas i po kopulacji, a genitalia nie są generalnie czyste, stąd też zabezpieczanie się przed przenoszonymi w czasie aktu płciowego bakteriami, np. tymi z oskórka, jest naprawdę istotne.

To nie tylko płyn nasienny, ale i same plemniki transmitują wirusa HIV na makrofagi, limfocyty T i komórki dendrytyczne – donoszą naukowcy z Uniwersytetu w Buenos Aires (Journal of Experimental Medicine). Zespół Any Ceballos zaobserwował, że zakażając prezentujące antygen komórki dendytyczne (ang. dendritic cells, DC), które przenoszą wirusy dalej i mogą je przekazywać limfocytom T, plemniki mogą odgrywać wiodącą rolę w rozprzestrzenianiu HIV. Podczas stosunku mężczyzna będący nosicielem przekazuje wirusy wraz ze swoją spermą: w wolnej postaci unoszą się one w płynie nasiennym, poza tym znajdują się w zakażonych limfocytach. Ślady HIV wykrywano także w przypadku plemników, ale rola, jaką odgrywają w przeniesieniu zakażenia, pozostawała niewyjaśniona. Koniec końców mężczyźni po wazektomii – z przeciętymi lub podwiązanymi nasieniowodami – nadal mogą zarażać wirusem HIV. Zespół Ceballos rozwiązał problem, wykazując, że HIV przyczepia się do powierzchni plemników i to one zakażają DC. Argentyńczycy dowiedli, że wirus HIV wiąże się z siarczanem heparanu na powierzchni plemników, a nie z ich receptorami mannozy, jak wcześniej przewidywano. W hodowli komórkowej HIV związany z plemnikiem był następnie przenoszony na DC. Podczas transmisji wykorzystywał receptory CD4 i DC-SIGN, co sugeruje, że następuje raczej wiązanie wirusa z plemnikiem, a nie jego internalizacja. Komórki dendrytyczne dojrzewające po kontakcie z zakażonym HIV plemnikiem wytwarzały cytokiny przeciwzapalne, np. interleukinę 10 (ang. interleukin-10). Naukowcy uważają, że zjawisko to może sprzyjać rozprzestrzenianiu się wirusa. Co więcej, lekko kwaśny odczyn, taki jak ten w pochwie po stosunku, sprzyja wiązaniu się plemników z wirusami HIV. Plemniki mogą wchodzić w kontakt z komórkami dendrytycznymi, przekraczając mikrouszkodzenia wyściółki pochwy lub odbytu. Istnieje też inna droga – stykają się one z wypustkami DC, wyciągającymi się do powierzchni błony śluzowej.

Samce mogą dostosowywać prędkość i skuteczność działania swoich plemników do postrzeganej atrakcyjności samicy (Proceedings of the Royal Society B). Badania przeprowadzono na kurze bankiwa (Gallus gallus). Ptak ten należy do rodziny kurowatych i uznaje się go za dzikiego przodka dobrze wszystkim znanej kury domowej. Biolodzy uważają, że dzięki studium zdobyli kolejne dowody na potwierdzenie tezy, iż gatunki współżyjące z wieloma osobnikami (promiskuityczne), do których należy także człowiek, zwiększają szanse na zapłodnienie, gdy samica jest warta zachodu. U kurów bankiwa żeńską atrakcyjność determinuje pojawienie się grzebienia, który jest fenotypowo i genetycznie związany z liczbą i masą składanych przez samicę jaj – tłumaczą doktorzy Charlie Cornwallis i Emily O'Connor. Na potrzeby eksperymentu Brytyjczycy zbierali ejakulat dominujących i podporządkowanych samców kurów bankiwa, hodowanych na Uniwersytecie Sztokholmskim. Kopulowały one z atrakcyjnymi lub "brzydszymi" samicami. Naukowcy oddzielili plemniki od płynu nasiennego, a następnie przeanalizowali ich liczbę/ilość oraz inne cechy. Istniał silny związek między szybkością plemników a objętością ejakulatu, w którym się znalazły. Większe ilości trafiały do atrakcyjnych samic. Samce mogą zmieniać prędkość plemników wprowadzanych do dróg rodnych samic, strategicznie uruchamiając lewy i prawy nasieniowód. Działają one niezależnie, więc procesem wytrysku da się manipulować. Stymulacja wzrokowa ze strony pociągającej samicy prowadzi najprawdopodobniej do użycia obu nasieniowodów. Zróżnicowanym udziałem prawego i lewego nasieniowodu można wytłumaczyć metodę, dzięki której samce zmieniają liczbę plemników w ejakulacie. To rozpowszechnione zjawisko o niewyjaśnionym dotąd mechanizmie. W przyszłości Cornwallis i O'Connor zamierzają przeprowadzić badania, dzięki którym lepiej poznamy sposób regulowania ilości płynu nasiennego i liczby plemników w ejakulacie. Chcą też sprawdzić, w jak wpływa to na współczynnik dzietności.