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从19世纪起头人们起头发明并正式精子问题，直到明天，咱们关于这类小蝌蚪的举止和组成相识也并没有周全，而现阶段跟着环境污染，男性的精子质量遍及降低，以是咱们要相识：精子究竟是甚么——那或者是将来研发男性生育能力的关键所在。而每一个正在看那篇文章的人皆曾是一场战斗的胜利者。那一天，精子“亿舸争流”奔向一颗卵子——只有一个既强健又荣幸的精子终极敲开了卵细胞羞怯的大门，联合成受精卵，成为最初的或人。一大堆小精子争着钻进卵子中的图景信任各人皆并没有目生。
而因为正在大都物种中，两性个别皆可以跟多个同性停止交配，生殖战斗的战火也从交配前的“若何让工具取舍我”蔓延到了交配后的“若何打败隔邻老王的壮大生殖才能”。
正在如许的环境下，雄性们经常会产出数目极大而生产成本绝对较低的精子，以期正在是卵子受精这件工作上增长本人的竞争力，尽量发生更多来自本人的昆裔。
“一切的优异科学家实质上皆是教条破坏者。
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他们的视野永远皆盯正在那些与现行实际没有同等的景象上。”皮特尼克对迷信人道，“大都性取舍实际的构建皆基于同一种遍正在的形式——雄性发生大批的、低投入的精子，而雌性发生少许的、下投入的卵子。但依照如许的基础理论，‘极大精子’基础便没有该当呈现。但这些景象呈现了，而咱们的基础理论也是对的话，咱们便须要找出让演化青眼这些‘破例’的前提。”退化生物学家斯科特·皮特尼克
“不其他的细胞能这么做，”皮特尼克道，他研讨精子的工夫曾经跨越了20年。“它们有这类自主权。”
正在他的实验室里，经由过程生物工程技术，皮特尼克使果蝇精子的顶体收回游魂普通的红光跟绿光，通过观察肢解后的雌果蝇的生殖腔中的亮光，他可以观察到精子正在此中的运动。他等候着本人的事情可能展现精子正在雌性身体中的行动，到目前为止，这方面研讨仍处在起步阶段。末有一天，研究成果的刷新可以展现为何正在植物世界中精子存在着多种多样的形态。不仅如此，研究者们终极也可以借此找到人类不育的解决方案，也能创造更无效的男用避孕药。
“咱们对精子的功用跟行动简直全无所闻，”皮特尼克道。这些未解之谜的谜底跟能够便潜藏正在这个谜题的此外一半：雌性的身体中。安东·范·列文虎克（AntonvanLeeuwenhoek）很有能够是第一位具体研讨精子的科学家。
这个荷兰人创造了初期的复合显微镜。起头于17世纪70年月中期，范·列文虎克仅用他的新对象搜检了一些与性有关的器材，例如蜜蜂的刺，人虱跟湖水。
共事们鞭策他将显微镜用于搜检精子。可是他忧郁，对于精子跟性交的书面报告会被认为移风易俗，以是他退怯了。直到1677年，他才终极同意。正在搜检本人的精液时，他连忙被此中扭正在一路的微型“微生物”震惊了。
他迟疑着，没有晓得该不该把本人的发明通知共事，范·列文虎克为伦敦皇家学会写了一封踌躇不决的疑，信中描写了他正在1677年的发明。“若是大人你以为，这些窥察成果会让受教导的人感到恶心或许引发丑闻，我以最诚心的表情恳请大人你不要张扬，要宣布、要销毁皆悉听尊便。”他的“大人”（皇家学会的会长）终极取舍吧范·列文虎克的研讨成果颁发正在了1678年的《天然学会科学报（PhilosophicalTransactions）》上，以此翻开了精子生物学的全新范畴。
“咱们很难断言，这些不休扭动的微型逗号对其时的科学家来讲有何等奥秘。正在这些“微生物”被发明之前，人类若何生殖繁殖的实际层见叠出，”鲍勃·蒙哥马利（BobMontgomerie）道。
他是位生物学家，正在加拿大皇后大学（Queen"sUniversity）研讨植物生殖。例如，有些人认为，男性射精时发生的蒸汽以某种方法安慰了女性，使她们怀孕，另一些则认为，实在是汉子正在体内发生了婴儿，再将他们转移到女性子宫中发育。
“您能想象那种难题么？他们连产生了甚么事请皆没有晓得，”蒙哥马利道。那也意味着：正在没能观察到精子跟卵子的条件下，这些科学家们真正天正在凭空想象他们的实际。17世纪，很多研讨职员皆认为，每一个粗细胞中皆包括着一个细小，但已预先成型的人类。那幅尼古拉斯·哈尔索伊科尔（NicolaasHartsoeker）正在1695年绘制的素描中便画出了这类想象。
以至正在1677年范·列文虎克发明了精子的快要200年后，科学家们才正在人类造成的进程上告竣同等。
正在这个漫长的进程中，造成了两类次要概念：一方面，“先成论（preformationism）”的支持者信任，每一个粗细胞——或许每一个“蛋”，说法会因人而异——包括着一个细小，但已预先成型的人类。正在这类实际下，蛋——或许精子——仅仅为这个进程供给了产生的地址。
此外一种实际，“后成道（epigenesism）”则认为，女性跟男性皆为新组织的造成供给了资料，可是究竟是谁供给了什么样的资料，他们也说不清。
18世纪的发明为这个论点供给了更多的证据，包罗1759年科学家们窥察到，鸡胚胎中的器官是按次序发展的。
跟着显微镜的先进，19世纪中期的研讨职员窥察到了海胆卵中胚胎的发育进程（海胆卵是通明的）。这些发明皆进一步否认了“前成道”，并使研究者可能继承摸索精和卵是若何配合缔造新的器官的。精子的研讨也动员了对其他身体体系的研讨。正在20世纪60年月，研讨职员离散并定名了“动力蛋白（proteindynein）”，这类蛋白质是精子可能举止的缘故原由。
“成果是，这类驱动卵白担任着细胞内一切类型的运动，”密西根奥克兰大学的声誉传授查尔斯·林德曼（CharlesLindemann）道，他之前是研讨精子举止的专家。
明天咱们晓得，动力蛋白与微型细胞布局，好比纤毛跟鞭毛的运动密不可分，这些举止是很多身体性能的关键因素。
仍然，起步阶段的生养学希望迟缓。其时原来便少有做研讨事情的科学家，更不消提研讨精子的科学家了，蒙哥马利道。据他估测，其时处置精子研讨的只有多少打人；
相比之下，明天有快要40万个科学家正在研讨着癌症。“其时也有人正在做这方面的研讨，可是能够基础不敷，”蒙哥马利道。
皮特尼克增补讲，最初的那几个研讨精子的科学家有能够出认识到女性生殖系统正在繁衍中的重要性——这类忽视注释了一直存在于这个区域的谜题。
“缘故原由之一是男性生物学上的成见招致了他们认为女性是这个进程里没有紧张的一部分，这类概念可以始终追溯回‘先成论’的概念，”皮特尼克道。从方向技巧的视角来看，雌性体内的精子运动，逻辑上来讲，相称难以观察。便像皮特尼克指出的，正在雌性生殖系统中安装摄像机是件很易做到的事。
然而，并不是一切物种皆是一样的战略，果蝇（Drosophila）就是一个破例。它们的精子十分少，二裂果蝇（D.bifurca）的精子以至长达5.8厘米，到达它们身体长度的20倍！
那可不是甚么耍帅无需价值的特点——正在果蝇中，精子的长度与雄性发生及被射出精子数目皆显现激烈的负相关，拥有极大精子的雄性二裂果蝇，出产的精子数目只有雌性出产的卵子数目的戋戋几倍。
实际上道，费力气出产这么少精子将降低雄性果蝇的生殖竞争力才对。如许的“极大精子悖论”也是以成为一个难以注释的景象。
“正在挺暂之前，咱们便晓得是雌性的性取舍鞭策了精子的退化——换句话说，一些物种的精子之所以变得很长，是因为雌性退化出了对长精子的‘偏心’。
可是如许的论断没法让人惬意的，由于咱们没有晓得为何雌性会有如许的偏心。”皮特尼克对迷信人道。
“实在，正在大部分体内受精的物种中，雌性皆有长时间贮存精子的器官，哺乳类是为数不多的破例之一。只有一些雌性蝙蝠具有让精子活气保持数月的才能。
”皮特尼克通知迷信人，“储精器官最大的益处在于，雌性可以借助它节制何时何地产出昆裔——它把授精跟受精的两个阶段分开开来了。她们借可以取舍是不是保留分歧雄性的精子，再经由过程各类手腕节制产下此中谁的昆裔。”
正在皮特尼克专注于果蝇的同时，精子也吸引了致力于资助人类伉俪怀孕的古代科学家们。皮特尼克的发明也能够偶然中帮到他们的闲。“正在良多环境下，某对特定的男性跟女性的生殖系统能够并没有兼容，而他们也没有明确内涵的机理，”
他道。“若是咱们搞明确精子跟女性之间的互动，也确定能或多或少相识受孕的机理，以至为不孕不育找到新的解决方案。”
琼斯顿说，科学家们依然面临着一个最根本的问题：精子究竟是甚么？
“咱们得搞清楚粗细胞究竟是由甚么构成的，”琼斯顿说。他始终正在做粗细胞蛋白质齐身分剖析——这是无效发明精子质量降低的至关重要的第一步。“晓得了它的组成，咱们便有能够起头明确究竟要阻挠（精子质量的降低）甚么了。”
皮特尼克天然同意他的说法。正在初期范·列文虎克等人展现出的羞赧正在这个范畴曾经不复存在了.
他道。“我以为到了明天，不几科学家会由于谈论这类话题而觉得任何水平的不适，”皮特尼克道。对他团体而言呢？“我爱精子生物学，”他回覆，“我会给一切喜好听的人讲那事儿的。”然而小麦提示各人跟着社会科技的开展，虽然生涯看似愈来愈好，可是环境污染倒是不能逃避的究竟，而咱们的生育能力也正在不休的降低。从不孕不育人群每一年皆有一轮持续增长的新高就可以看出来。
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