Ambiciozni planovi o naseljavanju Mjeseca i Marsa suočavaju se s fundamentalnim biološkim izazovom, može li se čovječanstvo uopšte razmnožavati u svemiru? Nova studija sa Univerziteta u Adelaideu otkriva da je gravitacija ključna za snalaženje spermija, a njen nedostatak mogao bi biti ozbiljna prepreka za buduće svemirske koloniste.
U nizu eksperimenata, naučnici su koristili poseban uređaj, 3D klinostat, koji stalnim rotiranjem ćelija simulira uslove mikrogravitacije kakve astronauti doživljavaju na Međunarodnoj svemirskoj stanici (ISS). Spermije ljudi, miševa i svinja zatim su stavili u mikroskopski labirint dizajniran da oponaša ženski reproduktivni trakt. Rezultati su bili nedvosmisleni: bez gravitacije, spermiji gube orijentaciju.
"To ih tjera da se okreću, da idu naglavačke... jednostavno ne znaju šta je gore, a šta dolje", pojasnila je voditeljica istraživanja, dr. Nicole McPherson.
Kod ljudskih uzoraka zabilježen je pad od oko 40 posto u broju spermija koji su uspjeli pronaći izlaz iz labirinta u poređenju s kontrolnom grupom. Zanimljivo je da njihova sposobnost plivanja, odnosno motilitet, nije bila narušena. Problem nije bio u snazi, već isključivo u navigaciji.
Istraživači su testirali može li hormon progesteron pomoći izgubljenim "plivačima". Jajašce prirodno oslobađa progesteron kao hemijski signal koji spermijima pomaže pronaći put. Dodavanje hormona u eksperimentu je zaista pomoglo spermijima da prevladaju dezorijentaciju, no postojao je problem: bila je potrebna koncentracija znatno viša od one koja se prirodno nalazi u tijelu, što znači da jednostavno hormonalno rješenje još uvijek nije na vidiku.
Studija, objavljena u naučnom časopisu Communications Biology, istražila je i sam proces oplodnje. U simuliranoj mikrogravitaciji, stopa oplodnje kod miševa bila je niža za 30 posto, dok su kod svinja zabilježena kašnjenja u razvoju embrija.
Međutim, dogodio se i neočekivani preokret. Embriji koji su ipak nastali u tim ekstremnim uslovima pokazivali su znakove veće kvalitete, s povećanim brojem ćelija koje formiraju sam fetus. To sugeriše da mikrogravitacija djeluje kao izuzetno strog filter koji propušta samo najkompetentnije i najotpornije spermije.
"Činjenica da su se zdravi embriji ipak uspjeli formirati daje nam nadu da bi reprodukcija u svemiru jednog dana mogla biti moguća", zaključila je McPherson.