Menschliche Spermien rollen sich beim Schwimmen wie 'verspielte Otter', so eine Studie, die jahrhundertealten Überzeugungen widerspricht
(CNN) Vor mehr als 340 Jahren erfand ein Holländer namens Antonie van Leeuwenhoek ein leistungsfähiges neues zusammengesetztes Mikroskop und entdeckte zufällig die Existenz von Bakterien, eine bahnbrechende Errungenschaft, die den Kurs der Medizin veränderte.
Nicht lange danach beschloss er, sein Ejakulat zu untersuchen – definitiv kein Zufall – und entdeckte winzige, zappelnde Kreaturen mit Schwänzen, die er „animalcules“ nannte.
Diese Kreaturen „bewegten sich durch die Bewegung ihrer Schwänze vorwärts, wie eine Schlange oder ein Aal, die im Wasser schwimmen“, schrieb van Leeuwenhoek 1678 an den Sekretär der britischen Royal Society.
Der Schwanz des männlichen Spermas, fügte er hinzu, „peitscht mit einer schlangenartigen Bewegung.“
Als Wissenschaftler im Laufe der Jahrhunderte immer wieder mit ihren Mikroskopen von oben herab schauten, gab es keinen Zweifel daran, was ihre Augen sahen und auf Film festhielten: Spermien schwimmen, indem sie ihren Schwanz von einer Seite zur anderen bewegen.
Warum sollten wir unseren Augen nicht trauen? Das ist es, was die Wissenschaft seither glaubt.
Eine ‚Spermatäuschung‘
Es stellte sich heraus, dass unsere Augen falsch lagen.
Eine neue Studie, bei der modernste 3D-Mikroskopie und Mathematik zum Einsatz kommen, besagt, dass wir tatsächlich Opfer einer „Spermatäuschung“ geworden sind.“
„Spermien sind sehr freche kleine Wesen. Unsere neue Forschung mit Hilfe der 3D-Mikroskopie zeigt, dass wir alle Opfer einer Spermatäuschung geworden sind“, sagte Studienautor Hermes Gadelha, Leiter des Polymaths Laboratory an der Abteilung für Ingenieurmathematik der University of Bristol in Großbritannien.
„Wenn man das echte Schlagen des Schwanzes sehen will, muss man sich mit dem Spermium bewegen und sich mit dem Spermium drehen. Es ist also fast so, als müsste man eine (Kamera) wirklich winzig machen und sie an den Kopf des Spermas kleben“, sagte Gadelha.
Gadelhas Co-Autoren, Gabriel Corkidi und Alberto Darszon von der Universidad Nacional Autonoma de Mexico, entwickelten einen Weg, dies zu tun. Mit Hilfe modernster Geräte, darunter eine Hochgeschwindigkeitskamera, die über 55.000 Bilder pro Sekunde aufnehmen kann, konnten die Forscher feststellen, dass die seitliche Bewegung eigentlich eine optische Täuschung war.
In Wirklichkeit schlägt der Schwanz eines Spermiums nur auf einer Seite aus.
Dieser einseitige Schlag sollte das Spermium dazu bringen, in einem ewigen Kreis zu schwimmen, so Gadelha. Aber nein, Spermien waren schlauer als das.
„Menschliche Spermien haben herausgefunden, dass, wenn sie sich beim Schwimmen rollen, ähnlich wie verspielte Otter, die mit Korkenziehern durch das Wasser gleiten, sich ihr einseitiger Schlag ausgleicht und sie vorwärts schwimmen“, sagte Gadelha, der ein Experte für die Mathematik der Fruchtbarkeit ist.
„Die Rotation der Spermien ist etwas sehr Wichtiges. Sie ermöglicht es den Spermien, ihre Symmetrie wiederzuerlangen und tatsächlich geradeaus zu laufen“, sagte er.
Überraschende Wissenschaft
Die Ergebnisse waren eine echte Überraschung, so Gadelha, und so verbrachte das Team fast zwei Jahre damit, das Experiment zu wiederholen und die Berechnungen zu überprüfen. Die Ergebnisse hielten stand: So wie sich herausstellte, dass die Erde nicht flach ist, schwimmen Spermien nicht wirklich wie Schlangen oder Aale.
Warum ist das so wichtig?
„Es könnte sein, dass die rollende Bewegung einige subtile Aspekte über die Gesundheit dieser Spermien verbirgt oder darüber, wie gut sie sich schnell fortbewegen können“, sagte Gadelha.
„Das sind alles sehr hypothetische Fragen. Wir hoffen, dass sich mehr Wissenschaftler und Fruchtbarkeitsexperten dafür interessieren und fragen: ‚OK, wie beeinflusst das die Unfruchtbarkeit?'“
Wie es sich anfühlt, mehr als 300 Jahre wissenschaftliche Annahmen umzukehren, ist Gadelha bescheiden.
„Oh je, ich habe immer das tiefe Gefühl, dass ich immer falsch liege“, sagte er.
„Wer weiß, was wir als nächstes finden werden? Dies ist eine Messung, die von einem Instrument durchgeführt wird, das seine Grenzen hat. Im Moment liegen wir richtig, aber wir könnten uns wieder irren, wenn die Wissenschaft Fortschritte macht. Und hoffentlich werden wir in den nächsten Jahren etwas sehr Aufregendes erfahren. „