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新研讨:精子不是左右摇摆行进,它们怎么诈骗科学家343年?

繁衍生息是一切地球生物的天性,人类也不破例。包含人类在内的大部分高级生物都是采纳有性生殖的方法,精子和卵子进行结合,得到受精卵,然后进一步发育成生命个别。

因为生殖细胞十分小,在很长一段时间以来,人类并不知道它们是怎样的。直到1677年,微生物学之父列文虎克用克己的显微镜观测了自己刚刚排出体外的精液,第一次发现了精子的存在。

列文虎克在显微镜中看到,每个精子有一个头和尾巴组成,就像小蝌蚪相同,其长度约为50微米。跟着尾巴的左右摇摆,精子能够在液体中游动,并前往目的地,与卵子进行结合。

尽管现在间隔精子的发现现已过去了343年,但科学家至今还没有彻底了解它们的行为,每年都会呈现新的发现,例如,一项研讨标明,最早抵达的精子纷歧定会成功受精,它们还会遭到卵子的二次挑选。成果显现,女人的卵泡液对她们的伴侣精子更有吸引力,这要比非伴侣的高出大约18%。

事实上,就连科学家以为早已澄清的状况都纷歧定是实在的。多年来,科学家观测到的精子游动方法就像鱼相同,经过左右摇摆尾巴,来推进它们本身跋涉。但是,新研讨标明,科学家被精子“诈骗”了343年,它们的游动方法其实是螺旋形的。

物理学标明,关于日子在三维空间中的人类,并不能看到真实三维的物体,咱们所看到的其实是物体的二维投影。因而,科学家此前经过显微镜观测时,仅仅看到了精子的二维运动方法,它们在第三个维度上的运动方法其实是不知道的。

为了提醒精子在三维空间中怎么跋涉,生物学家不再运用传统的显微镜,而是选用高速3D显微镜,它一秒钟能够捕捉到将近6万个画面,由此能够得到精子的运动方法。

研讨成果出乎科学家的预料,精子其实是选用螺旋翻滚的方法而跋涉,并非此前所以为的左右摇摆方法。在精子尾巴上的不对称跋涉波和有规则驻波的一起效果下,它们会盘绕一条中心轴不断旋转跋涉。

假使经过一般显微镜进行观测,只能看到精子的二维运动方法,精子看起来好像鱼在左右摇摆尾巴跋涉相同。也就是说,科学家此前看到的现象其实是视错觉。

这世界上还有许多相似的状况,例如,咱们都以为地球以一个闭合的椭圆轨道盘绕太阳运动,但我们考虑到太阳带着地球一起盘绕银河系中心运动,那么,地球在银河系中的运动轨道就不是椭圆形,而是一个螺旋形,地球每次完结公转一周后都不会回到本来的空间中。

言归正传,这项研讨还具有很大的实际意义。精子作为长间隔游动的能手,能够启示科学家研制出相似游动才能的微型机器人,它们能被用于药物的定向运送。跟着对精子行为的进一步研讨,科学家或许还能发现更多的隐秘。

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