آیا واقعاً اسپرم‌ها به سمت تخمک مسابقه می‌دهند؟
معمولاً تصور می‌شود که اسپرم‌ها برای رسیدن به تخمک "مسابقه" می‌دهند و اسپرم برنده آن را بارور می‌کند. اما آیا واقعاً اینطور است؟
لقاح تخمک اغلب به عنوان یک مسابقه شنای حماسی توصیف می‌شود: میلیون‌ها اسپرم با تمام سرعتی که می‌توانند به سمت تخمک شنا می‌کنند تا اینکه یکی از آنها - سریع‌ترین، قوی‌ترین و سالم‌ترین اسپرم - در مسابقه پیروز می‌شود و به درون تخمک می‌خزد، با این جایزه که ژن‌های خود را به فرزندان آینده منتقل کند.
اما آیا واقعاً اینطور اتفاق می‌افتد؟ آیا اسپرم‌ها واقعاً به سمت تخمک می‌دوند؟
دیوید جی. میلر ، استاد دانشکده علوم دامی دانشگاه ایلینوی اوربانا-شمپین، به Live Science گفت: « بله و خیر. بازیگر مهم در تمام این ماجرا در واقع دستگاه تناسلی ماده است.»
میلر توضیح داد که اسپرم در طول این فرآیند شنا می‌کند، اما «حرکت اصلی در واقع توسط انقباضات دستگاه تناسلی زنانه انجام می‌شود.» «برای مثال، انقباضاتی در رحم وجود دارد که بسیار شبیه انقباضات دستگاه گوارش است و می‌تواند مایع را در رحم حرکت دهد.»
میلر خاطرنشان کرد که یک مطالعه در سال ۱۹۹۶ نشان داد که این انقباضات چقدر کارآمد هستند. دانشمندان دانه‌هایی به اندازه اسپرم را در رحم ۶۴ زن قرار دادند و برخی از این دانه‌ها در عرض چند دقیقه به لوله‌های فالوپ - جایی که معمولاً لقاح در آن اتفاق می‌افتد - رسیدند.
سابین کوئل ، استاد تمام آناتومی و زیست‌شناسی تکوینی در دانشکده پزشکی و علوم پزشکی دانشگاه دوبلین ، به Live Science گفت: منطقی است که اسپرم به کمک بیشتری نیاز داشته باشد، زیرا در حالی که اسپرم در یک جهت شنا می‌کند، تخمک برای رسیدن به آنها باید در جهت مخالف حرکت کند. تخمک نمی‌تواند شنا کند، بنابراین در عوض موهای ریزی به نام مژک به آن کمک می‌کنند.
کوئل گفت: «مژک‌ها برای انتقال اووسیت یا تخمک ضربان دارند. از آنجا که اسپرم‌ها از جهت مخالف می‌آیند، باید در برابر جریان ایجاد شده توسط مژک‌ها مقاومت کنند.»
کوئل گفت ، در واقع، حرکت یک اسپرم کمتر تلاشی برای حرکت به جلو و بیشتر تلاشی برای حرکت به سمت داخل ، به سمت وسط دستگاه تناسلی است. اگر اسپرم خیلی به کناره‌ها نزدیک شود، می‌چسبد و حرکت رو به جلوی خود را از دست می‌دهد.
با این حال، فقط به این دلیل که اسپرم اولین اسپرمی است که می‌رسد، به این معنی نیست که می‌تواند لقاح را انجام دهد. میلر گفت: «اسپرم نیاز به بلوغ نهایی دارد که در دستگاه تناسلی ماده رخ می‌دهد و این به زمان بستگی دارد. بنابراین اسپرم‌هایی که «در مسابقه پیروز می‌شوند»، به زمان بیشتری نیاز دارند تا بتوانند تخمک را بارور کنند.»
میلر افزود: «ممکن است آنها پس از تکمیل بلوغ، دیگر آنجا نباشند. ممکن است با برخی از اسپرم‌های دیگر که کندتر منتقل می‌شوند و زمان کافی برای تکمیل بلوغ داشته‌اند، جایگزین شوند.»
اما حتی آن اسپرم‌های کمتر بالغ نیز از اکثریت قریب به اتفاق اسپرم‌هایی که رسوب می‌کنند، موفق‌تر هستند. همانطور که دستگاه تناسلی ماده اسپرم را به جلو می‌راند، افراد بدشانس را نیز از تیم شنا حذف می‌کند.
میلر گفت: «کمتر از ۱٪ - شاید تا ۲ یا ۳٪ از اسپرم‌هایی که واقعاً رسوب می‌کنند - به جایی که تخمک قرار دارد می‌رسند. بسیاری از آنها از دستگاه تناسلی خارج می‌شوند. برخی از آنها توسط سلول‌های ایمنی در رحم خورده می‌شوند، زیرا اسپرم یک عامل خارجی است.»
کوئل خاطرنشان کرد که تا ۷۰ درصد اسپرم‌ها حتی از دهانه رحم عبور نمی‌کنند. او گفت: «اسپرم‌ها آنجا گیر می‌کنند و نمی‌توانند خود را آزاد کنند.»
برای آن تعداد کمی از اسپرم‌هایی که وارد لوله فالوپ می‌شوند، هدف این است که تا حد امکان پیشروی کنند و سپس در حالی که منتظر رسیدن تخمک هستند، به دیواره آن بچسبند. این مکان دیگری است که اندام‌های تولید مثلی زنان در حال انتخاب برندگان هستند: میلر گفت، دانشمندان متوجه شده‌اند که اسپرم‌های با ظاهر طبیعی بیشتر احتمال دارد به دیواره متصل شوند و اتصال به دیواره برخی مزایای متابولیکی را فراهم می‌کند که طول عمر آنها را افزایش می‌دهد.
سپس، به محض رسیدن تخمک، لوله فالوپ - که به عنوان لوله فالوپ نیز شناخته می‌شود - فقط به اسپرم‌های سالم اجازه می‌دهد تا از دیواره جدا شوند. کوئل گفت: «به محض اینکه اسپرم سالم نباشد، لوله فالوپ آن را آزاد نمی‌کند. این لوله انتخاب‌کننده اصلی اسپرم خوب است.»
«بدیهی است که ما بیماری‌های ژنتیکی داریم که از طریق اسپرم منتقل می‌شوند. بنابراین همیشه درست نیست که از نظر ژنتیکی، مناسب‌ترین‌ها بهترین‌ها باشند.»
در هر مرحله از این مسیر، دستگاه تناسلی زن تمام تلاش خود را می‌کند تا اسپرم‌های نامناسب را حذف کند تا فقط اسپرم‌های سالم به تخمک برسند. به این ترتیب، لقاح کمتر شبیه یک مسابقه و بیشتر شبیه یک مصاحبه شغلی است.
میلر گفت: «برای درخواست این شغل، باید شرایط خاصی را داشته باشید. اما اسپرم‌هایی که این شرایط را دارند، باید در زمان شروع کار - زمانی که تخمک آزاد می‌شود - این شرایط را داشته باشند.» اما در نهایت، این دستگاه تناسلی زنان است که بهترین کاندیدا را انتخاب می‌کند.