โดย สเตฟานี Pappas บาคาร่า เผยแพร่ 26 พฤษภาคม 2016 ท่อเก็บสเปิร์มของแมลงวันผลไม้ <em>Drosophila bifurca</em> มีความยาวเกือบ 8 เซนติเมตร ขนาดของอวัยวะนี้ขับเคลื่อนขนาดของสเปิร์มขนาดใหญ่ในเพศชาย (เครดิตภาพ: สกอตต์ พิตนิค)ผู้หญิงจู้จี้จุกจิกได้ขับเคลื่อนวิวัฒนาการของสเปิร์มขนาดใหญ่ในเพศชายเพื่อให้แน่ใจว่า gals จะได้รับเพียงเพื่อนที่ดีที่สุดการวิจัยใหม่พบ
แมลงวันผลไม้ตัวเล็ก ๆ มีเซลล์สเปิร์มที่ทําลายสถิติ สเปิร์มของ Drosophila bifurca สามารถเข้า
ถึงความยาว 2.3 นิ้ว (5.8 เซนติเมตร) เป็นต้น นักวิจัยทราบกันมานานแล้วว่าลักษณะเฉพาะของระบบสืบพันธุ์ของแมลงวันผลไม้ตัวเมียมีหน้าที่รับผิดชอบต่อสเปิร์มขนาดมหึมาเหล่านี้ซึ่งใช้พลังงานจํานวนมากในการผลิต แมลงวันผลไม้เพศเมียมีอวัยวะเก็บสเปิร์มซึ่งพวกมันมีสเปิร์มจากการผสมพันธุ์หลายครั้ง ในอวัยวะนี้เซลล์สเปิร์มจ๊อกกี้สําหรับการเข้าถึงไข่ในกระบวนการของการแข่งขันหลังการโคจร
ตอนนี้นักวิจัยได้ค้นพบว่าทําไมการแข่งขันระหว่างสเปิร์มกับสเปิร์มนี้จึงเป็นประโยชน์ต่อผู้หญิง โดยพื้นฐานแล้วความจําเป็นในการผลิตสเปิร์มขนาดใหญ่จะผลักดันเพศชายที่มีคุณภาพต่ําออกจากเกมการผสมพันธุ์เหลือเพียงตัวผู้ที่เหมาะสมที่สุดสําหรับผู้หญิงให้เลือก ซึ่งหมายความว่าสเปิร์มยักษ์นั้นคล้ายกับเขากวางหนักหรือขนฉูดฉาด: ค่าใช้จ่ายที่มีค่าใช้จ่ายสูงเพื่อให้แน่ใจว่าเพศชายมีโอกาสที่จะส่งผ่านยีนของพวกเขา [ในภาพถ่าย: สเปิร์มฟอสซิลที่เก่าแก่ที่สุดในโลก]
สเปิร์มเป็นเซลล์ที่หลากหลายและมีวิวัฒนาการเร็วที่สุดในร่างกาย Scott Pitnick นักชีววิทยาวิวัฒนาการที่มหาวิทยาลัยซีราคิวส์ในนิวยอร์กและผู้เขียนงานวิจัยใหม่ตีพิมพ์ในวันนี้ (25 พฤษภาคม) ในวารสาร Nature กล่าว เซลล์สเปิร์มยังมีเอกลักษณ์เฉพาะในหมู่เซลล์ร่างกายที่พวกเขาใช้เวลาส่วนใหญ่ของช่วงชีวิตของพวกเขาในสภาพแวดล้อมต่างประเทศ – ระบบสืบพันธุ์เพศหญิง. แต่สภาพของระบบสืบพันธุ์เพศหญิงยังไม่เป็นที่เข้าใจ Pitnick บอกกับ Live Science
”ถ้าคุณต้องการที่จะเข้าใจการเปลี่ยนแปลงทั้งหมดนั้นคุณต้องดูว่าสเปิร์มกําลังทําอะไรอยู่ภายในของผู้หญิง”
การแข่งขันสเปิร์มเป็นส่วนสําคัญของการสืบพันธุ์สําหรับสิ่งมีชีวิตหลายชนิด Pitnick กล่าว แต่นักชีววิทยาส่วนใหญ่คิดว่ากระบวนการนี้เป็นเหมือนการจับฉลาก: ยิ่งคุณซื้อตั๋วมากเท่าไหร่คุณก็ยิ่งมีโอกาสชนะมากขึ้นเท่านั้น ในกรณีนี้เพศชายควรผลิตสเปิร์มราคาถูกจํานวนมากเพื่อให้มีโอกาสที่ดีที่สุดในการสืบพันธุ์ [7 ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจเกี่ยวกับสเปิร์ม]
Fruit flies in the Drosophila genus mating.
แมลงวันผลไม้ในการผสมพันธุ์ในสกุลแมลงหวี่ (เครดิตภาพ: สเตฟาน ลูโพลด์ มหาวิทยาลัยซูริค)
สเปิร์มแมลงวันผลไม้ยักษ์ไม่พอดีกับแม่พิมพ์นั้นเลย สเปิร์มเหล่านี้มีราคาแพงมากในการผลิต พวกเขาควรลดการแข่งขันในทางทฤษฎี Pitnick กล่าว เนื่องจากแมลงวันผลไม้ที่ผลิตสเปิร์มขนาดใหญ่สามารถผลิตเซลล์อสุจิได้ครั้งละเพียงไม่กี่เซลล์ – เพียงหกเซลล์ต่อไข่ตัวเมียที่ผลิตได้ทุกฟอง – สิ่งนี้ควรลดจํานวนอสุจิที่แย่งชิงการปฏิสนธิและบรรเทาแรงกดดันที่เลือกทําให้ขนาดอสุจิสูงขึ้น
แต่นั่นไม่ได้เกิดขึ้น ตอนนี้มันชัดเจนขึ้นว่าทําไมถึงเป็นเช่นนั้น Pitnick และเพื่อนร่วมงานของเขาเพาะพันธุ์แมลงวันผลไม้หลายสายด้วยสเปิร์ม “ติดแท็ก” โดยโปรตีนเรืองแสงดังนั้นนักวิจัยจึงสามารถบอกได้ว่าสเปิร์มตัวใดมาจากแมลงวันตัวใด ในการทําเช่นนั้นนักวิจัยสามารถกําหนดปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อเวลาและวิธีการที่สเปิร์มประสบความสําเร็จ
พวกเขาพบว่ามีความสัมพันธ์ทางพันธุกรรมที่แข็งแกร่งระหว่างความยาวของอวัยวะเก็บสเปิร์มเพศหญิงและความยาวของสเปิร์มในสายพันธุ์เช่นเมื่อเพศหญิงวิวัฒนาการของอวัยวะเก็บอสุจิอีกต่อไปเพศชายจะผลิตสเปิร์มที่ยาวขึ้นโดยอัตโนมัติ
ในขณะเดียวกันผู้หญิงที่มีอวัยวะเก็บสเปิร์มอีกต่อไปก็วิวัฒนาการเพื่อผสมพันธุ์บ่อยขึ้นซึ่งเพิ่มสงครามสเปิร์มที่เกิดขึ้นในระบบสืบพันธุ์ของพวกเขา ซึ่งหมายความว่าสเปิร์มที่ใหญ่กว่านั้นมีแนวโน้มที่จะชนะการต่อสู้และผลิตลูกหลานต่อไป เฉพาะผู้ชายที่มีคุณภาพสูงสุดเท่านั้นที่สามารถติดตามการแข่งขันสเปิร์มนี้ได้ดังนั้นตัวผู้ที่มีคุณภาพต่ําจึงถูกผลักออกจากเกมการผสมพันธุ์ ผู้หญิงจึงได้รับเลือกของครอกเท่าที่พันธุศาสตร์สําหรับลูกหลานของพวกเขา
เขากวางขนนกและ … สเปิร์ม ขดลวดของแมลงวันผลไม้ตัวเมียของอวัยวะเก็บอสุจิ สเปิร์มยักษ์มีแนวโน้มที่จะแทนที่การแข่งขันและมีโอกาสน้อยที่จะถูกแทนที่ตัวเองในอวัยวะเขาวงกตเหล่านี้มากกว่าสเปิร์มขนาดเล็กขดลวดของอวัยวะเก็บสเปิร์มของแมลงวันผลไม้ตัวเมีย สเปิร์มยักษ์มีแนวโน้มที่จะแทนที่การแข่งขันและมีโอกาสน้อยที่จะถูกแทนที่ตัวเองในอวัยวะเขาวงกตเหล่านี้มากกว่าสเปิร์มขนาดเล็ก (เครดิตภาพ: สกอตต์ พิตนิค) บาคาร่า
