In der Natur ist es nicht ungewöhnlich, dass ein Weibchen kurz hintereinander von mehreren Männchen begattet wird – das gilt zum Beispiel für Schimpansen. «Die Spermien der verschiedenen Männchen konkurrieren dann in dem Weibchen um die Befruchtung der Eier», sagt Evolutionsbiologe Steven Ramm von der Universität Bielefeld. «Ganz generell gilt, dass sich das beste Sperma durchsetzt. Dabei spielt die Schnelligkeit oder auch die Menge der Spermien eine Rolle. Nützlich kann es dann auch sein, wenn die Samenflüssigkeit zähflüssig ist. So kann sie sich im Geschlechtsorgan der Weibchen festsetzen und damit anderes Sperma abhalten.»  

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 Die Samenzelle des Plattwurms «Macrostomum lignano» besitzt einen
 Vorderfühler und zwei seitliche Borsten. Bild: Universität Bielefeld  

Wenn die Spermien eines Männchens mit denen von anderen konkurrieren, müssen die jeweiligen Samenzellen für diesen «Kampf um das Ei» vorbereitet werden. «Das passiert bei der Bildung der Spermien im männlichen Körper, der Spermatogenese», erklärt Ramm. Mit diesem Thema befasst er sich in einem eigenen Artikel, zusammen mit drei Kollegen der Universitäten Basel und Münster. Spermien gelten als der vielgestaltigste Zelltyp im ganzen Tierreich. Die Forscher beschreiben, wie unterschiedlich Samenzellen bei Fliegen, Fadenwürmern und Wirbeltieren gebildet werden. Auch zeigen sie, dass nicht nur die Menge an Spermien eine Rolle spielt, sondern ebenfalls deren Gestalt. «Schon die Größe der einzelnen Samenzelle kann einen Wettbewerbsvorteil bedeuten», sagt Ramm. Neben den menschlichen Spermien, die winzig sind und sich mit einem Schwanz fortbewegen, gibt es beispielsweise kugelrunde und kriechende oder auch Riesenspermien, die größer sind als die Männchen, die sie produzieren.

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 Chamäleons bei der Paarung.
 Bild: wikipedia.org

Evolutionsbiologen untersuchen, wie sich Lebewesen im Lauf von Jahrmillionen entwickelt haben. Im Mittelpunkt steht dabei die Frage, wie sie sich an ihre Umwelt angepasst haben. «In unserem Themenheft geht es uns vor allem darum zu zeigen, warum die Fortpflanzung bei den Tieren so abläuft, wie sie abläuft», sagt Ramm. «Diese Erkenntnisse können zum Beispiel auf lange Sicht Fortpflanzungsbiologen helfen, Spermien genetisch so zu verändern, dass die Chance der Befruchtung steigt. Solche Methoden könnten zum Beispiel genutzt werden, um gefährdete Tierarten zu erhalten.»

 

 

Originalpublikationen:
Steven A. Ramm, Sperm competition and the evolution of reproductive systems (Editorial). Molecular Human Reproduction, doi.org/10.1093/molehr/gau076
Steven A. Ramm, et al: Sperm competition and the evolution of spermatogenesis. Molecular Human Reproduction, doi.org/10.1093/molehr/gau070