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Spermien können durch bestimmte Schwimmtechniken und Kooperation einen Vorsprung gewinnen. bild: shutterstock

Fortpflanzung

Wer darf die Eizelle befruchten? Na klar, das Spermium mit der besten Schwimmtechnik und dem stärksten Team an seiner Seite!

Dass die männlichen Spermien ein regelrechtes Wettrennen hinlegen, bevor sie die weibliche Eizelle erreichen, ist längst bekannt. Doch jetzt fanden Forscher heraus: Die richtige Schwimmtechnik und starker Teamgeist spielen bei dem Kampf eine entscheidende Rolle.



Mehrere Millionen Spermien brechen im weiblichen Körper jeweils gleichzeitig zum Ei auf – doch nur eines kann gewinnen und das Ei befruchten. Ein deutsches Forscherteam konnte jetzt zeigen, dass es dabei nicht nur aufs Tempo, sondern offenbar auch auf die Schwimmtechnik ankommt.

Bisher gingen Wissenschaftler davon aus, dass alle Spermien eine fast identische Schwimmtechnik haben, manche dabei nur langsamer als ihre Konkurrenten sind, wie die Universität Duisburg-Essen in einer Mitteilung schreibt. Spermien bewegen sich dank einer schlagenden Geissel fort.

Dies stimmt so nicht, konnten nun die Forscher um Gunther Wennemuth von der Universität Duisburg-Essen in einer Studie im Fachjournal «BMC Biology» nachweisen. Sie haben das Verhalten von Mäusespermien mittels Hochgeschwindigkeitsaufnahmen und modernen Methoden der Mikroskopie untersucht.

Es zeigte sich, dass Spermien durch Schwimmtechniken und sogar durch Kooperation einen Vorsprung gewinnen können. Samenzellen, die sich ineinander verkeilt haben, können sich durch eine Rollbewegung befreien und in eine andere Richtung weiter schwimmen. Art und Geschwindigkeit der Rotation bestimmen dabei, in welche Richtung die Reise weitergeht.

Im Verband schneller

Die Wissenschaftler beobachteten ausserdem, dass Spermien in Gruppen von zwei bis vier aneinandergelagerten Zellen schwimmen können. Im Verband erreichen sie den Auswertungen zufolge deutlich höhere Geschwindigkeiten. Die Forscher schliessen daraus, dass Rollen und Aneinanderheften bei der Selektion des glücklichen Gewinners eine Rolle spielen.

Die Resultate könnten für die Fortpflanzungsmedizin von Bedeutung sein: «Je genauer wir die Mechanismen der erfolgreichen Befruchtung einer Eizelle durch ein Spermium verstanden haben, desto besser können Störungen der Fruchtbarkeit erklärt und eventuell behandelt werden», erklärte Wennemuth in der Mitteilung.

Auch das Verfahren der künstlichen Befruchtung könne durch ein besseres Verständnis der Signalübertragung von Keimzellen verbessert werden, betonen die Forscher. Dazu müssten nun als Nächstes die Faktoren identifiziert werden, die das Rollen und Anheften beeinflussen. (viw/sda)

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