精子在跑马拉松,最快最强者获胜?不,它们只是在抽奖

作者: Robert Martin

来源: 果壳

发布日期: 2018-09-19

本文探讨了关于人类生殖的常见误区,包括精子数量、精子竞争、精子运动能力、雌性生殖道的角色、精子选择机制以及男性生育能力随年龄的变化。文章指出,这些误区源于历史上的性别偏见和错误的科学观念,并强调了科学进步对纠正这些误解的重要性。

造人,是一项激烈的运动。喂,别想歪!我说的是精子的马拉松。在大家的印象里,人类生殖是一场大型游泳马拉松:上亿颗精子向卵子狂奔,直到“最快最强”的那一颗率先抵达终点,让卵子受精;而在这个过程中,卵子则是完全被动的,等待接受精子的冲击,从而形成生命。不过,这些印象,大多都是误区,包括“男人多老都有生育能力”,也只是一个美好的幻想。

误区1 高精子量是为了应对多雄竞争。我们通过功能强大的显微镜可以得知,人类的平均一次射精量(约半茶勺的量)约含2.5亿个精子。但关键的问题是:为什么这么多?研究表明,当男性的精液精子含量少于1亿个时,怀孕率就会下降。很显然,人类一次射出的精子有一半是正常生育需要的。显微镜下的精子 | Wikimedia Commons

精子竞争是一个被大多数人接受的解释,它源自于“精子为了受精相互竞争”的男性气概观念——通常还有“不止一个男人参与其中”这种假设来增加竞争。就像买彩票,买的越多被抽中的机会越多。这一理论认为,自然选择驱使精子数量增加,就像是一场军备竞赛,而受精则是这场竞赛的奖励。

误区2 精子们在全程“游泳”。实际上,人类精子在穿过子宫与输卵管时,随波逐流地被动运输了相当长的距离。你大概想不到,哺乳动物的精子大小趋向于和体型大小呈反比,老鼠精子竟然比鲸鱼精子更长。也许老鼠精子真能自己游完全程、到达卵子,但鲸鱼精子不可能在没有其他助力的情况下,游过长100倍的雌性生殖道。哪有什么精子奥林匹克竞赛!

误区3 雌性生殖道在被动地接受精子。精子在接近卵子的过程中,需要面临诸多挑战。

许多精子甚至都没能到达子宫颈。阴道内的酸性环境,使得精子无法在那里存活很久。穿过子宫颈时,很多逃脱阴道的精子陷入粘液中,有缺陷的精子都被困住了。另外,成千上万的精子移到了一个叫做隐窝的侧通道内,在那里它们可以被存放数天。相对较少的精子直接穿过子宫腔,而在进入输卵管时,这个数量进一步减少。进入输卵管后,精子暂时被约束在内壁上,只有少量能够脱离并接近卵子。

误区4 精子竞赛,“最强最快”者获胜。人们总是相信,受精过程存在某种选择,使得最强最快的精子能够获胜,进入卵子。但实际上,这样的选择很难出现。精子头部的DNA是紧密结合的,几乎呈结晶状,要如何从外部检测出它的特性呢?小鼠的研究表明,没有出现根据精子含有Y染色体或X染色体而选择的情况。因而,人类受精似乎更像是有2.5亿张彩票的巨型抽奖活动,对健康的精子而言,能让卵子受精是因为运气好。

误区5 男性生育能力不会随着年龄衰弱。与女性绝经期突然失去生育能力不同,很多人都认为,男性到老都有生育能力。然而,大量证据表明,男性的精子数量和质量都会随着年龄增长而下降。此外,近期一项研究显示,突变在精子中的累积速度比在卵子中快四倍。也就是说,老年男性的精液其实是充满风险的。

这些误区,是一步步积累下来的,并且不断影响着我们对性别的看法。17世纪中期,自然哲学家勉强用肉眼看到了女性的卵子。当时,他们认为所有的生命都是由神创造的:一个人存在于另一人体内的卵子里,就像俄罗斯套娃一样。这种观点叫预成论(preformation)。预成论认为,一个人存在于另一个人的卵子 | Pixabay

人们可能会认为,随着科学的进步,清晰的显微镜会粉碎俄罗斯套娃理论。事实恰恰相反。人们在显微镜下不仅看到卵子,还看到了精子,这使得预成论演变成了一种新的、甚至更加父权的政治自负:一些人认为,卵子只是一个被动的容器,等待着活跃的精子来引发生育;每个精子的头部里则有一个微小的、预先成型的人。精子里住了小人 | Nicolaas Hartsoeker

功能更强大的显微镜,最终把微型人理论扫进了历史的垃圾桶,但人们的观念并没有太大的改变。例如,“卵子是被动的参与者”这个观念,就是它最显著的遗产。可以理解(尽管这也很不幸),普通公众也许会相信这种错误的、带有性别偏见的模式和隐喻。但是,包括生物学家和医生,也都犯了这种错。

直到1991年,在真正的科学研究已经被广泛应用很久之后,纽约大学人类学家艾米莉·马丁(Emily Martiin)才指出生殖学的“科学童话”——教科书里的精子卵子图,暗示着“女性的生殖机制不如男性的有价值”,以及“女性不如男性有价值”。例如,卵巢被描绘为只有限量的卵子,在一生中逐渐耗尽;而睾丸在一生中都能产生新的精子。

卵子的生成常被描述为“浪费”,因为青春期的30万个卵原细胞里只有400个成熟卵子会被排出;然而,很少有人用“浪费”形容男人一生超过2万亿的精子产量。

这些理解,连同我们前面提到的误区,例如“大型游泳马拉松”、“最强最快者获胜”,都是过去的人们充满性别偏见的遗留物——一种基于错误科学、令人反感的男性幻想。但这还不是最糟糕的。更糟糕的是,继续相信有偏见的信息,阻碍了男性与女性得到重要的生殖治疗。

如今,微型人理论已经消失在了时间的迷雾中,仅仅作为人类在早期性细胞探索中的有趣失误而被提起。但是,它的影响及催生它的男性气概偏见,连同其他影响我们对生殖生物学观念的文化刻板印象一起,以更微妙的方式延续了下来。

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