ภาพขยายสเปิร์มที่จับกลุ่มกันเพื่อเคลื่อนตัวไปข้างหน้า

                          

เมื่อพูดถึงสเปิร์มหรือตัวอสุจิ หลายคนมักจะคิดถึงเซลล์สืบพันธุ์ตัวจิ๋วในการแข่งขันว่ายน้ำครั้งสำคัญ ซึ่งสเปิร์มแต่ละตัวจะต้องต่อสู้ไปอย่างโดดเดี่ยว เพื่อให้ได้ชัยชนะจากการเข้าเส้นชัยเป็นตัวแรก และเป็นตัวเดียวที่ได้เข้าผสมกับไข่

          แต่ผลการศึกษาล่าสุดของนักชีววิทยาอเมริกันกลับพบว่า สเปิร์มของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมหลายชนิด ไม่ได้ลงสนามแข่งขันแบบหมาป่าเดียวดายเสมอไป แต่มีกลวิธี “แท็กทีม” จับกลุ่มช่วยเหลือกันในบางช่วง เพื่อให้เคลื่อนตัวผ่านของเหลวในช่องคลอดที่เป็นอุปสรรคไปได้ง่ายขึ้น

         รายงานวิจัยที่ตีพิมพ์ในวารสาร Frontiers in Cell and Developmental Biology ระบุว่า ทีมนักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยคอร์แนล และ North Carolina A&T State University ของสหรัฐฯ ได้ทดลองให้สเปิร์มของวัวจำนวนหลายล้านตัวว่ายแข่งขันกันในสภาพแวดล้อมของห้องปฏิบัติการ โดยจำลองให้สนามแข่งขันดังกล่าวมีลักษณะใกล้เคียงกับช่องคลอดและมดลูกตามธรรมชาติมากที่สุด

        ตามปกติแล้วของเหลวที่มีความหนืดคล้ายชีสละลายตัว ซึ่งพบที่ปากมดลูก ช่องคลอด และท่อนำไข่ ซึ่งเป็นสถานที่เกิดการปฏิสนธินั้น ทำหน้าที่เป็นอุปสรรคต่อการแหวกว่ายของสเปิร์ม เพื่อคัดเลือกพ่อพันธุ์ที่มีความแข็งแกร่งและเหมาะสมต่อการดำรงเผ่าพันธุ์มากที่สุด

          นอกจากนี้ ของเหลวดังกล่าวยังมีการไหลเวียนเพื่อต้านความเคลื่อนไหวของสเปิร์มเป็นระยะอีกด้วย ทำให้สเปิร์มของสัตว์บางชนิดอย่างเช่นหนูไม้ (wood mouse) พัฒนาอวัยวะคล้ายตะขอเกี่ยวที่ส่วนหัว เพื่อคล้องเข้ากับสเปิร์มตัวที่อยู่ใกล้กันจนสามารถจับกลุ่มเป็นขบวนใหญ่นับแสนตัว และเคลื่อนที่ไปข้างหน้าได้ดีขึ้น

          ผลการทดลองครั้งล่าสุดปรากฏว่า สเปิร์มวัวที่มีการจับกลุ่มกันหลายตัวจะแหวกว่ายเป็นเส้นตรงไปข้างหน้า โดยมีการเลี้ยวเบนเบี่ยงทิศทางหรือกลับหลังหันน้อยครั้งกว่าสเปิร์มที่แหวกว่ายเพียงลำพังอย่างมาก

         ในภาวะที่ของเหลวหนืดภายในช่องคลอดจำลองมีการไหลอ่อน ๆ สเปิร์มที่ว่ายเป็นกลุ่มจะจัดรูปขบวนให้เป็นระเบียบมากขึ้น ดูคล้ายกับฝูงปลาแซลมอนที่ว่ายทวนน้ำ แต่หากของเหลวภายในช่องคลอดจำลองไหลแรงขึ้นไปอีก ขบวนสเปิร์มจะเกาะกลุ่มกันหนาแน่นขึ้นเพื่อไม่ให้ถูกพัดพาไปกับกระแสของเหลวดังกล่าว

        ดร. ตุง จีกวน หนึ่งในสมาชิกทีมวิจัย กล่าวอธิบายว่า “การจับกลุ่มแหวกว่ายเป็นทีมของสเปิร์มเหล่านี้ ไม่ได้มุ่งหวังให้เคลื่อนที่เร็วขึ้นเพียงอย่างเดียว แต่ยังเป็นการผ่อนแรงประหยัดพลังงานอีกด้วย คล้ายกับการจับกลุ่มเข้าขบวน peloton formation ของนักปั่นจักรยาน ซึ่งทำให้คนส่วนใหญ่ในกลุ่มได้ประโยชน์จากการสร้างรูปทรงลู่ลมหรือต้านลมเป็นระยะ”

          ทีมผู้วิจัยยังคงต้องการศึกษาเพิ่มเติมในเรื่องนี้ต่อไปอีก ซึ่งจะช่วยเพิ่มพูนความรู้และพัฒนาเทคโนโลยีด้านการเจริญพันธุ์ให้ก้าวหน้ามากขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเรื่องการคัดเลือกสเปิร์มเพื่อปฏิสนธินอกร่างกายหรือการทำเด็กหลอดแก้ว ซึ่งมักพบความล้มเหลวหรือได้ผลไม่ดีนัก เนื่องจากกระบวนการดังกล่าวขาดอุปสรรคที่ปกติมีไว้สำหรับการคัดเลือกโดยธรรมชาติ (natural selection)

ขอขอบคุณแหล่งที่มาข้อมูล  :  https://www.bbc.com/thai/articles/c04zyk1nlk1o

ขอขอบคุณแหล่งที่มาของภาพ      :   S.PHUYAL / SS SUAREZ / C-K TUNG