Ovocné mušky, velké jako sezamové semínko, mají spermie dlouhé 2 milimetry. Vědci odhalili, jak je skladují.

Ovocné mušky druhu Drosophila melanogaster, které měří v dospělosti pouhé dva milimetry (zhruba jako sezamové semínko), produkují spermie, jež mohou být stejně dlouhé.

Ovocné mušky druhu Drosophila melanogaster, které měří v dospělosti pouhé dva milimetry (zhruba jako sezamové semínko), produkují spermie, jež mohou být stejně dlouhé. Většinu této délky zabírá bičík spermie, což je překvapivý fakt, vezmeme-li v úvahu, že lidské spermie jsou přibližně 40krát menší.

Vědci se zabývali otázkou, jak se tisíce takto dlouhých spermií dokážou udržet nezamotané v miniaturních reprodukčních orgánech samců i samic. Například semenný váček samce je velký jen asi 200 mikrometrů. Teoreticky by takový poměr velikosti buňky k úložnému prostoru měl vést k neustálému zamotávání, podobně jako se zamotají sluchátka v kapse. Jasmin Imran Alsous, spoluautorka studie a výpočetní bioložka z Centra pro výpočetní biologii, vysvětluje, že spermie nejsou pasivní dráty, ale aktivní buňky generující vlnění podél svých dlouhých bičíků.

Tým vědců obarvil hlavičky a bičíky spermií fluorescenční látkou a zkoumal je pomocí výkonného 3D elektronového mikroskopu. Zjistili, že spermie jsou sice hustě naskládané, ale místo aby zůstaly nehybné, generují kolektivní pohyby, takzvané „toky“. Tyto toky mohou probíhat celým semenným váčkem po celé hodiny. Jednotlivé spermie se pohybují hladce kolem sebe, podobně jako auta na dálnici v protisměru. Bičíky se pohybují rychle, ale kolektivně vytvářejí pomalý, vířivý pohyb.

Vědci se domnívají, že tyto síly a kontaktní interakce pomáhají udržet dlouhé bičíky spermií napnuté a zabraňují jejich zamotání v reprodukčních orgánech. Tento mechanismus je dalším příkladem biologických systémů, které dokážou uložit více, než by se na první pohled zdálo – podobně jako je šest stop DNA uloženo v buněčném jádře nebo jak jsou lidská střeva dlouhá dohromady asi 30 stop. Pro spermie ovocných mušek tento systém výrazně zvyšuje šanci na úspěšnou reprodukci a přežití druhu. Výzkum naznačuje, že spermie se mohou pohybovat způsobem, který se liší od tradičního učebnicového obrazu osamělé spermie plující tekutinou; místo toho se pohybují díky interakcím se svými sousedy.