29 maart 2014

Spermacompetitie

Als man wil je er zeker van zijn dat jouw genen worden doorgegeven aan het nageslacht. Vooral bij dieren waarbij het mannetje een rol speelt bij de opvoeding is het heel belangrijk dat de jongen waar hij zoveel energie in steekt niet van een andere man zijn.

Ten eerste is er competitie tussen mannen om toegang tot vrouwtjes. Maar ook na de paring gaat de strijd door! Vrouwtjes kunnen immers ook paren met andere mannen. Belangrijk is dan om er als man voor te zorgen dat jouw sperma de meeste kans heeft om haar eicellen te bevruchten. En daar hebben verschillende diersoorten verschillende methodes voor gevonden.

Verwijderen
Veel vogels kunnen sperma opslaan in een deel van de eileider. Sommige vogels, zoals Japanse kwartels en heggenmussen, kunnen zodoende ejaculaat weer naar buiten werken. De tweede partner pikt aan de cloaca van het vrouwtje, waarna er een druppel ejaculaat uitgescheden wordt.
De meeste insecten hebben ook een orgaan om sperma in op te slaan (de spermatheca). Mannelijke libellen en waterjuffers verwijderen met hun penis zoveel mogelijk van het eerder opgeslagen sperma voordat ze hun eigen goedje deponeren. Ze hebben speciaal voor die taak borstels op hun penis, waarmee ze het sperma van andere mannetjes gemakkelijker weg kunnen schrapen. Er is een krekel die ongeveer hetzelfde doet, met het verschil dat hij het sperma van de concurrent na het verwijderen nog opeet ook!
Andere insecten (zoals strontvliegen) gebruiken een speciale techniek om het sperma van andere mannetjes te verwijderen: ze spoelen als het ware met hun eigen ejaculaat het voortplantingsorgaan van het vrouwtje schoon.
Maar er zijn ook libellensoorten die delen van hun penis kunnen opblazen. Hierdoor kunnen ze sperma van anderen naar het einde van de spermatheca duwen, waar het minder kans heeft om gebruikt te worden voor de bevruchting.
Niet alleen de mannen, ook de vrouwtjes zelf kunnen invloed uitoefenen. Zo kunnen vrouwtjes van sommige soorten fruitvliegen met hun pootjes het sperma van een ongewenste minnaar naar buiten knijpen.

Afsluiten
Er zijn ook dieren die -na de daad- het voortplantingskanaal afsluiten door middel van een zogenaamde 'copulatory plug' of 'mating plug'; een blokkade die voornamelijk uit ejaculaat en slijm bestaat. Deze methode komt onder andere voor bij kangoeroes, schorpioenen, vlinders, spinnen, bijen, slangen, vleermuizen, eekhoorns, cavia's, ratten, muizen en primaten. Er zijn zelfs spinnen waarbij de penis na de copulatie af breekt en in het vrouwtje achter blijft.
Minder prettig voor het vrouwtje is de tactiek van sommige sabelsprinkhanen en zaadkevers. Bij deze soorten wil het mannetje weleens het voortplantingsorgaan verwonden, om de kans dat ze nogmaals met een andere partner paart zoveel mogelijk te verkleinen.

Kans
Soms heeft degene die het laatste met het vrouwtje gepaard heeft sowieso meer bevruchtingskans dan de eerste. Bij fruitvliegen bijvoorbeeld heeft nummer 2 minstens 85% bevruchtingssucces. Hoe dat precies werkt weten we nog niet. Mogelijk komt dit door het verdrijven van onbekend sperma door de nieuwe lading, of geeft het vrouwtje de voorkeur aan verser sperma.
Bij vogels is daarnaast aangetoond dat het sperma van een man die genetisch het meeste van het vrouwtje verschilt, voorrang krijgt. Het MHC (Major Histocompatibility Complex) is hierbij van belang. Dit systeem is onderdeel van het immuunsysteem en zorgt voor het identificeren van ziekteverwekkers. Bij de mens speelt het MHC ook een rol bij partnerkeuze: mensen vallen over het algemeen op individuen met een andere genetische opmaak. Hierdoor is er bij de nakomelingen meer variatie in MHC-eiwitten, waardoor ze in staat zijn om meer verschillende soorten micro-organismen te herkennen die infectieziekten kunnen veroorzaken.
Ook bij mensen zien we verschillen in bevruchtingssucces. Niet alleen de kwaliteit van het sperma is daarbij van belang, maar ook de kwaliteit van de daad. Een vrouw die in korte tijd met meerdere mannen het bed heeft gedeeld heeft de meeste kans om zwanger te worden van de man die haar tot een orgasme heeft weten te brengen.

Soldaten
Er zijn theorieën over het bestaan van kamikaze of killer-sperma. Deze groep van spermacellen zou als doel hebben om sperma van andere mannen op te zoeken en tegen te werken. Er is echter nog geen direct bewijs voor het bestaan van deze aparte groep spermacellen.
Bij vlinders en motten zijn wel twee soorten spermacellen ontdekt die duidelijk van elkaar verschillen: grote vruchtbare en kleinere onvruchtbare cellen zonder celkern. De functie van deze onvruchtbare spermacellen is nog onduidelijk, maar ze zouden een rol kunnen spelen bij spermacompetitie.

Rood en groen fruitvliegsperma (Foto: Scott Pitnick)

Ook interessant: Travestie bij dieren

Referenties:
Birkhead T.R. & Hunter F.M. 1990. Mechanisms of Sperm Competition, Trends in Ecology & Evolution, Vol. 5(2): 48-52.
Ben-Ari E.T. 1999. Paternity Battles - How males compete for fatherhood via sperm competition, BioScience, Vol. 49(12): 951-956. doi: 10.1525/bisi.1999.49.12.951
Løvlie et al. 2013. Cryptic female choice favours sperm from major histocompatibility complex-dissimilar males, Proceedings of the Royal Society B, Vol. 280(1769). doi: 10.1098/rspb.2013.1296
Baker R.R. & Bellis M.A. 1993. Human sperm competition: ejaculate manipulation by females and a function for the female orgasm, Animal Behaviour, Vol 46(5): 887–909. doi: 10.1006/anbe.1993.1272

4 opmerkingen:

  1. Nou..... dit vind ik toch wel heel interessant om te lezen Yvonne en ik lees hier dingen die ik werkelijk nooit geweten heb. Ik leer dus ook nog steeds bij hihi.... Van de mensenmannen wist ik het wel maar van de dieren was dit mij onbekend!

    Groetjes, Helma

    BeantwoordenVerwijderen
    Reacties
    1. Dat vind ik leuk om te horen Helma! Ik had het idee dat er in het Nederlands nog niet veel over dit onderwerp geschreven is, en ik vind het wel heel interessant, dus vandaar :)
      Groetjes!

      Verwijderen
  2. Tsjonge ,wat bijzonder Yvon, ik had er geen idee van dat dieren op deze wijze bezig zijn met voortplanting.. In de mensenwereld zeggen ze dat dierlijke lust tot overspel drijft maar dat dierlijke is bij dit artikel echt beschamend als je leest hoe serieus en doordacht zij hier ook mee bezig zijn.

    BeantwoordenVerwijderen
  3. Wat een slimme manieren bedenkt de natuur om tot het doel te komen: zeker zijn van gezond en éigen nageslacht. Vooral dat wegwerken van vreemd sperma: heel boeiend. En die variaties, die per diersoort bestaan.
    Een heel interessante en leerzame blog, Yvonne!

    BeantwoordenVerwijderen