【生物学】女性器内での精子の動きとは？互いに協力して進みやすくしていることが明らかに

元論文
Biological benefits of collective swimming of sperm in a viscoelastic fluid
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fcell.2022.961623/full
Sperm pairing in the opossum increases the efficiency of sperm movement in a viscous environment
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/7780016/
Exceptional sperm cooperation in the wood mouse
https://www.nature.com/articles/nature00832

精子が卵子にたどり着くまでの距離は、精子の体長のおよそ3000倍と言われています。

人間の身長に換算すると5000km弱、日本からシンガポールくらいの距離です。

それだけの距離に加え、女性器内の粘液の流れ、卵子がある卵管の選択、卵子を取り囲む卵膜など様々な障害を乗り越えて、受精する精子はわずか1億分の1。

しかし、そんな受精に至る精子は他の精子たちと「争う中で勝ち残った」わけではなく、他の精子たちの「協力を得て生き残った」精子なのだということが明らかとなりました。

この記事では精子の協力行動についてそのメリットと様々な生き物における実例をご紹介します。

精子は協力した方が速く泳げる

東北大学の竹歳氏らは精子間の流体相互作用に関する運動モデルを作成し、精子が集団化することで遊泳速度および効率が高まることを明らかにしました。

精子が泳ぐことによって作られる液体の流れが、他の精子の運動を後押ししてくれることで、精子たちはより速く効率的に卵子のもとに向かうことができるのです。

しかしこれはあくまで流体力学的に考えられた予測モデルに過ぎません。

実際に精子が互いに協力しあうことはあるのでしょうか？

精子がペアになって泳ぐオポッサム

シェフィールド大学のムーア氏らはオポッサムの精子が2体でペアになって泳いでいく様子を観察しています。

頭をくっつけた2体の精子たちはそれぞれの尾を2本の足のようにして泳ぐことで、1体で泳ぐより速く泳げるそうです。

また、2体ペアで動く精子たちの頭の動きは1体で動く精子よりも変位幅が小さく、少ない動きで効率的に泳ぎ進むことができることがわかっています。

マウスの精子では協力だけでなく競争も
https://nazology.net/archives/116075