Почему у мужчин более 80% сперматозоидов имеют аномальную форму? [дубликат]

Вот процент нормальных форм среди фертильных мужчин по центилю (Источник: Cooper et al. 2010):

  • 2,5: 3%
  • 5 (ниже тератозооспермия): 4%
  • 10: 5,5%
  • 25: 9%
  • 50 (медиана): 15%
  • 75: 24,5%
  • 90: 36%
  • 95: 44%
  • 97,5: 48%

У мужчин, у которых менее 4% сперматозоидов имеют нормальную морфологию, диагностирована тератозооспермия (также называемая тератоспермией), и они, вероятно, бесплодны, хотя технически 5% фертильных мужчин страдают тератозооспермией.

Я читал в Интернете, что сперматозоиды неправильной формы плохи и бесполезны, потому что их ненормальная форма препятствует прохождению через шейку матки и/или препятствует их прилипанию к яйцеклетке.

Но я думаю, что если бы они были действительно такими плохими, Мать-природа не создала бы среднестатистических мужчин с 85% сперматозоидов ненормальной формы.

Я также слышал, что даже у животных большая часть сперматозоидов имеет ненормальную форму.

Итак, почему у мужчин более 80% сперматозоидов имеют аномальную форму?

Как вы думаете, почему он имеет адаптивную цель? Не все черты были выбраны. Например, образование аномальной спермы может быть событием с высокой вероятностью, поэтому для противодействия этому может быть выбрана эякуляция большого количества сперматозоидов. Конечно, я не знаю, произошло ли это, но я показываю, что не все признаки адаптивны.
Как определяется «нормальная морфологическая форма»? Для большинства других медицинских эталонных значений можно было бы взять именно такое распределение, чтобы иметь «нормальные значения», в первую очередь.
@NatWH: Верно, это возможно, но я думаю, что это маловероятно, потому что более 80% неудачных творений действительно высоки, настолько высоки, что это приводит к бесплодию значительной части мужчин.
@James: Это общий вопрос, ответы на него - просто общие возможности. Мой вопрос является точным вопросом о конкретной теме и требует точного ответа. Например, ответ «может быть, есть компромисс» не был бы приемлемым ответом, но ответ «есть компромисс, заключающийся в том, что аномальные сперматозоиды имеют полезную функцию, которую… что-то» может быть правильным ответом.
@Nicolai: Нормальная морфологическая форма - это форма, которая может достигать яйца и проникать в него. Аномальная форма – это форма, которая не может. Нормальные сперматозоиды имеют овальную головку с длинным хвостом. Аномальные сперматозоиды имеют дефекты головки или хвоста, такие как большая или деформированная головка, изогнутый или двойной хвост.
@Aero, это было целью моего гипотетического примера - если доля деформированных сперматозоидов высока, то один из способов справиться с этим - произвести огромное количество сперматозоидов и надеяться, что 20% по-прежнему представляют собой достаточно большую фракцию для оплодотворения. яйцо.
@Aero: «нормальная морфологическая форма - это форма, которая может достигать яйца и проникать в него» больше похоже на то, о чем вы хотели бы, чтобы Cooper 2010 сообщал, а не на то, о чем они действительно могли сообщить. Как показывает Николаи ниже, они на самом деле собирают данные лабораторной микроскопии о внешнем виде сперматозоидов, а не о том, действительно ли сперма достигла яйцеклетки и проникла в нее. Таким образом, вы не должны предполагать, что средний мужчина имеет сперму, в которой только 15% присутствующих сперматозоидов способны оплодотворить яйцеклетку только из-за этого отчета.
Как дуют ветры, этот вопрос вот-вот будет закрыт как дубликат вопроса, в котором вообще не говорится о сперме. Этого можно было бы избежать, изменив заголовок, чтобы исключить аспект эволюции/цели, например: «Почему более 80% сперматозоидов имеют аномальную форму?».
@mgkrebbs: Готово.
@NatWH: 1% мужчин имеют 100% аномальные формы, поэтому даже производство огромного количества сперматозоидов не увеличит количество нормальных форм. Основываясь на многих статьях, которые я только что прочитал, кажется, что аномальные формы все еще могут оплодотворять яйцеклетку у некоторых мужчин, но вероятность того, что аномальная форма преуспеет, гораздо меньше, чем у нормальной формы.
Что вы имеете в виду под «почему»? Эти правки убирают аспект эволюции, но замена его на «почему» делает его неясным. Почему? Каковы основные механизмы? Или почему с точки зрения эволюционных преимуществ? Последнее делает его обманом.

Ответы (2)

Итак, я немного покопался в том, как определяется и характеризуется «нормальная морфологическая» форма , поскольку оценка морфологии на «нормальную» и «не нормальную» всегда очень сложная вещь.

Заглянув в раздел метода цитируемого вами источника , мы получим:

Все лаборатории, собирающие проанализированные здесь данные, использовали стандартизированные методы анализа спермы [...] В различных изданиях руководства представлены аналогичные методы оценки концентрации, подвижности и морфологии сперматозоидов, но приводятся разные критерии для классификации морфологии .

Так что проблема начинается уже с того, что существует не одна, а несколько разных рекомендуемых практик.
(Для всех, кто интересуется, использовались различные методы окрашивания: Брайан-Лейшман [B], DiffQuik [D], гематоксилин и эозин [H], Папаниколау [P], Quickdip [Q] и Шорр [S]. Из них H, S и P использовались для создания эталонного набора «нормальной морфологии»).

Очевидно, эта проблема была очевидна и для авторов, поэтому они попытались ограничить используемые ими данные:

Хотя все центры сообщили об использовании процедур ВОЗ, рекомендуемые методики со временем менялись, и многие центры испытывали трудности с субъективными оценками морфологии . Данные о нормальной морфологии сперматозоидов включались только в том случае, если сообщалось о результатах, полученных в соответствии с так называемым «строгим» методом (Тайгерберга) (ВОЗ, 1992, 1999).

К счастью, эти рекомендации ВОЗ доступны в Google Книгах , и они требуют соблюдения следующих пунктов (большинство из которых были определены 95% доверительными интервалами контрольных образцов):

  • длина головки 4,0-5,0 мкм
  • ширина головки 2,5-3,5 мкм
  • отношение длины головы к ширине 1,5-1,75
  • четко очерченная микросомальная область, покрывающая 40-70% площади головы
  • средняя часть должна быть тонкой, <1 мкм
  • [средняя часть должна быть] в 1,5 раза больше головы
  • [средняя часть должна быть] аксиально прикреплена к голове
  • Цитоплазматические капли должны быть меньше половины размера головки.
  • Хвост должен быть [...] длиной примерно 45 мкм.

Плюс одно очень важное предложение:

Эта схема классификации требует, чтобы все «пограничные» формы считались аномальными.

Это предложение важно, потому что оно означает, что каждый заявленный критерий должен быть выполнен для того, чтобы один сперматозоид был классифицирован как морфологически нормальный. Если мы возьмем только числовые требования (которые должны покрывать ~95% нормального распределения значений для здоровой популяции) и предположим, что они не коррелированы, это означает, что для любого отдельно взятого здорового сперматозоида мы имеем 0,95 9 "=" 0,63 "=" 63 % вероятность того, что он находится в пределах 95% интервала всех определенных параметров.
Это означает, что применение этой строгой схемы категоризации должно даже для 100% здоровой популяции привести к тому, что только около 63% сперматозоидов будут классифицированы как морфологически нормальные (игнорируя тот факт, что параметры, вероятно, не являются взаимозависимыми, что немного улучшило бы ситуацию).

Если мы теперь примем во внимание, что проанализированные образцы, вероятно, не были на 100% здоровыми клетками, и вспомним (сообщаемые) трудности оценки морфологии, я думаю, что сообщаемые значения «морфологической нормы» не так уж неожиданны, как может показаться. .

Примечание: все выделение жирным шрифтом в блоках цитат добавлено мной.

Биологическая эволюция происходит при изменении частоты генов с течением времени (насколько я помню). Для этого процесса необходимы два компонента или элемента:

  1. генетическая изменчивость, которая обеспечивает сырье
  2. естественный отбор, в результате которого гены наиболее успешных производителей передаются последующим поколениям

Представленные вами данные подтверждают гипотезу о том, что «нормальная» морфология сперматозоидов у мужчин не является строго отобранным признаком (поскольку в противном случае «нормальные» сперматозоиды были бы более распространены). Период. Полная остановка.

Любая попытка ответить на вопрос «почему» должна быть догадкой и, в конечном счете, не поддающейся проверке в эволюционном масштабе.

Почему у мужчин более 80% сперматозоидов имеют аномальную форму? [дубликат]
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 1v