风流老鼠 精子更快

鹿和老鼠的精子游得更快。照片来源:阿拉米股票

鹿和老鼠是啮齿动物的“爱人”。与一夫一妻制的表亲不同，老鼠“性活跃”，雌性通常有不止一个伴侣。然而，鹿和老鼠不会就此止步。科学家发现基因使他们的精子更快更强。这个秘密可能与鹿的中尾肿胀和老鼠精子有关。

"我们开始试图揭示精子结构和功能的遗传结构."英国谢菲尔德大学的行为生态学家蒂姆·伯克黑德没有参与这项研究，他说。研究人员已经知道精子活力或质量是男性生育能力的一个因素，基因如何发挥作用一直是个谜。伯克黑德说，因此，老鼠研究将有助于揭示人类生育能力的遗传基础。

为了找到答案，哈佛大学的进化生物学家霍皮·霍克斯特拉和他的同事将注意力转向了鹿鼠和老田鼠。它们是近亲，可以互相交配。但是它们的交配策略非常不同。鹿鼠更放纵，通常有不同的交配伙伴，而老田鼠忠于他们的“初恋”。

霍克斯特拉的团队首先用显微镜检查了两只老鼠的精子。结果显示鹿和老鼠的精子游得更快是因为尾巴上端的扩张。这些肿胀的部位充满了能加速精子迁移的线粒体。

为了确定这种不同的遗传基础，研究人员将这两种小鼠配对，并测量了后代肿胀部分的长度和精子速度。结果，一种叫做PrKar1a的基因被发现。该位点含有大量编码该基因的蛋白质，这表明该蛋白质在扩增位点的功能中起重要作用。

此外，鹿鼠和老田鼠精子中这种蛋白质的含量不同。研究结果发表在生物预印服务器bioRxiv上。研究人员认为，鹿和老鼠精子之间的竞争使得物种的PrKar1a活性水平不同，从而产生更快、更有竞争力的精子。

这些结果揭示了不同的交配策略如何驱动进化。当竞争激烈时，像鹿和老鼠一样，精子尾部肿胀的位置提供了交配的优势。此外，与精子速度相关的基因也为男性生育力的研究提供了线索。(张张)