ينتج ذكور العديد من الحيوانات نوعين من الحيوانات المنوية ، لكن نوعا واحدا فقط منها يكون قادرا على إخصاب البويضات. وكشفت دراسة جديدة على حلزونات بحرية من جنس نبتونيا (Neptunea) أن الحيوانات المنوية غير القادرة على الإخصاب قد تؤدي وظائف دفاعية وتغذوية مهمة.
نوعان مختلفان من الحيوانات المنوية
الحيوانات المنوية غير الخصبة ( مصدر الصورة: جامعة غوتنبرغ )
توجد الحيوانات المنوية غير القادرة على الإخصاب لدى مجموعات مختلفة من الحيوانات، من بينها الحشرات والديدان الحلقية وشوكيات الجلد والرخويات.
وتنتج ذكور حلزونات نبتونيا، إلى جانب كميات أكبر بكثير من الحيوانات المنوية القادرة على الإخصاب والمعروفة باسم الإيوسبرم (Euspermatozoa)، خلايا غير خصبة تسمى الباراسبرم (Paraspermatozoa).
وتظهر الملاحظات المجهرية أن الحيوانات المنوية الطويلة والرفيعة القادرة على الإخصاب تلتصق حول الباراسبرم. ولذلك كان يعتقد في السابق أن الخلايا غير الخصبة تؤدي دورا يتعلق بنقل الحيوانات المنوية.
لكن الدراسة الجديدة التي أجرتها عالمة الأحياء البحرية لويزا كومبيتـش من جامعة غوتنبرغ في السويد تشير إلى أن وظيفتها قد تكون أكثر تعقيدا.
خلايا تحتوي على مكونات نشطة
عند فحص مقاطع فائقة الرقة من الحيوانات المنوية باستخدام المجهر، اكتشفت كومبيتـش تراكيب كبيرة محاطة بأغشية، إضافة إلى قطرات دهنية وميتوكوندريا.
وتشير هذه المكونات إلى أن عملية النقل قد لا تكون الوظيفة الوحيدة للباراسبرم. وترى الباحثة أن هذه الخلايا ما كانت لتحتاج إلى هذا العدد من المكونات التي تتطلب الطاقة لو كان دورها يقتصر على النقل فقط.
دور محتمل في حماية الحيوانات المنوية
اقترحت كومبيتـش أن الخلايا غير القادرة على الإخصاب تساعد على تحييد أنواع الأكسجين التفاعلية التي تتشكل في الحيوانات المنوية القادرة على الإخصاب، والتي يمكن أن تسبب أضرارا لها.
وبذلك قد يساعد الباراسبرم الحيوانات المنوية القادرة على الإخصاب في الحفاظ على وظائفها لفترة أطول، من خلال توفير نوع من الحماية لها من الضرر التأكسدي.
هل تعمل كغذاء للأنثى؟
هناك نظرية أخرى نوقشت في دراسات سابقة، تفترض أن الباراسبرم قد يعمل كنوع من المواد الغذائية للأنثى.
فعندما تدخل هذه الخلايا إلى جسم الأنثى، قد توفر لها مواد غذائية وتزيد بذلك من فرص حيوان منوي معين في أن يكون هو المسؤول عن إخصاب البويضة.
وتقدم الدراسة الجديدة بعض الدعم لهذه النظرية، لكن لا يزال من غير الواضح ما إذا كانت الحيوانات المنوية غير القادرة على الإخصاب تتحول بالفعل أو تساهم في تكوين البويضة إلى جانب الحيوان المنوي القادر على الإخصاب.
استراتيجية تطورت لدى أنواع مختلفة من الحيوانات
يشير ظهور أنواع مختلفة من الحيوانات المنوية غير القادرة على الإخصاب لدى مجموعات متباعدة من الحيوانات إلى أنها قد تؤدي وظائف مهمة.
وقالت لويزا كومبيتـش، عالمة الأحياء البحرية في جامعة غوتنبرغ، إن تطور أنواع مختلفة من الحيوانات المنوية غير القادرة على الإخصاب في أجزاء مختلفة من عالم الحيوان يشير إلى أنها تؤدي وظائف مهمة، وإن وجود نوعين مختلفين من الحيوانات المنوية يبدو استراتيجية ناجحة.
وتخطط الباحثة في المرحلة المقبلة لدراسة البيئة الداخلية لجسم أنثى الحلزون.
وتشير العديد من الدراسات العلمية إلى أن الحيوانات المنوية غير القادرة على الإخصاب تدخل إلى أجسام الإناث، لكن الباحثين لم يعرضوا حتى الآن دليلا مصورا مباشرا على وجودها هناك. لذلك تريد كومبيتـش التحقق من وصول هذه الخلايا إلى جسم الأنثى وفهم ما يحدث لها بعد دخولها إليه.