Гравитация, как оказалось, играет важную роль в процессе оплодотворения. В новом исследовании, опубликованном в журнале Communications Biology, ученые имитировали условия микрогравитации с помощью специального прибора, который постоянно меняет положение образцов, словно «сбивая» клеткам ощущение направления.
Гравитация и сперматозоиды: почему в космосе будет сложно зачать детей
Согласно новому исследованию, отсутствие гравитации мешает сперматозоидам находить яйцеклетку. Это ставит под вопрос идею простого размножения в космосе. Ученые предупреждают – колонизация других планет может оказаться сложнее, чем кажется.
Unsplash
При этом сперматозоиды человека, мышей и свиней двигались с той же скоростью, что и на Земле. Но возникла другая проблема: им стало значительно сложнее ориентироваться. В результате намного меньше клеток смогли найти путь к яйцеклетке в моделируемом канале, напоминающем репродуктивную систему.
Движение есть – результата меньше
Эксперимент показал важную деталь: дело не в скорости, а в навигации. Без гравитации сперматозоиды словно теряют ориентиры и сбиваются с курса.
Интересно, что ситуацию частично удалось исправить с помощью гормона прогестерона. Он создавал химический «след», по которому клетки могли двигаться. Это дает надежду, что проблему можно решить, например, с помощью вспомогательных технологий вроде ЭКО.
Проблемы начинаются дальше
Сложности не ограничиваются только поиском яйцеклетки. Даже если оплодотворение происходило, дальнейшее развитие шло хуже.
У мышей после нескольких часов в условиях микрогравитации успешность оплодотворения снизилась примерно на 30%. А у эмбрионов наблюдались задержки развития и уменьшение числа клеток на ранних стадиях. У свиней вероятность нормального развития также падала.
Что это значит для будущего
Сегодня активно обсуждаются проекты колонизации Луны и Марса. Но это исследование показывает, что базовый вопрос – смогут ли люди нормально размножаться вне Земли – пока остается открытым.
Даже слабая гравитация, как на Марсе, может оказаться недостаточной для стабильного воспроизводства. Кроме того, ученые почти не изучали, как космические условия влияют на другие этапы беременности.
Есть ли шанс?
Воздействие микрогравитации (слева) привело к увеличению числа фетальных клеток в выживших эмбрионах, вероятно, в качестве компенсаторной реакции
Несмотря на сложности, полностью исключать возможность космического размножения нельзя. В эксперименте все же удавалось получить жизнеспособные эмбрионы. Это означает, что при правильных условиях и технологиях решение возможно.