En menneskelig sædcelle er ikke spesielt lang, nærmere bestemt cirka 0,05 millimeter. Og det er normen - hos de fleste organismer er disse cellene mange og korte.

Imidlertid er det noen dyr som har ordnet seg på andre måter:

Skalldyret ostracod måler bare noen få millimeter, men spermen deres kan bli opptil en centimenter lang.

For mennesker tilsvarer det en sædcelle på hele 17 meter.

Står for innspurten

I kampen om å finne en partner er det typisk at hanner konkurrerer med hverandre. Kanskje er det gjennom en fargerik fjærdrakt de måler seg mot hverandre, eller størrelsen på geviret.

Hvis det ikke er en uimotståelig parringsdans som får hunnen til å se hannens vei.

Men selv om paring finner sted, betyr ikke det nødvendigvis at konkurransen er over. Hunner av flere arter parer seg med flere hanner, og da er det sædcellene som må stå for innspurten.

Fordi større sædceller kan øke sjansen for befruktning, har det utviklet seg enorme sædceller hos enkelte arter. Kvalitet over kvantitet, med andre ord.

Organer for gigantspermier

Vi har lenge visst at den moderne versjonen av ostracod har enormt lange sædceller, men man har ikke klart å finne ut om dette er et ”nytt” trekk ved arten, eller om det har eksistert lenge.

Nå har Renate Matzke-Karasz fra Ludwig-Maximilians-Universität Munich, sammen med en gruppe internasjonale forskere, undersøkt  en rekke fossiler av arten.

Det spesielle med disse fossilene, lånt fra Naturhistorisk museum i London, er at bløtdelene inne i skjellene er bevart.

Fossilene er minst 100 millioner år gamle.

- I disse mikrofossilene har vi sett organer som trengs for å overføre gigantspermier, sier Matzke-Karasz i en pressemelding fra European Synchrotron Radiation Facility (ESRF), hvor undersøkelsene har blitt gjennomført.

Ostracodenes skjell blir veldig lett fossilisert, så det er mulig å følge utviklingen til arten gjennom nesten 500 millioner års utvikling. Dyrene som nå har blitt undersøkt stammer fra krittiden.

- Siden moderne ostracoder fortsatt produserer gigantsperm og manøvrerer disse med de samme organene som for 100 millioner år siden, er det trygt å påstå at denne spesielle egenskapen har utviklet seg hos arten kun én gang, sier Matzke-Karasz.

21 ostracoder av typen Harbinia micropapillosa ble scannet, og man fant rester etter kjempesædorganer i fem av dem.

Metoden kan føre til viktige funn

Metoden som ble brukt for å se cellene kalles synkrotron røntgenholotomografi (synchrotron X-ray holotomography). Det er en ny måte å scanne fossiler på som ikke skader eksemplaret, på samme måte som tradisjonell CT-scanning.

Scannen gir imidlertid et langt mer detaljert resultat på mikroskopisk skala, forklarer Paul Tafforeau, en paleontolog tilknyttet ESRF.

- Det er helt nytt at paleontologer bruker denne teknikken for å scanne fossiler, men resultatene vi har oppnådd så langt viser at denne teknikken kommer til å føre til mange viktige oppdagelser om fossiler, sier han.

Upraktisk

I tillegg til ostracodene, er det flere andre arter som benytter seg av gigantsperm: blant annet en del frosker, møll, biller og fruktfluer. Fruktfluens sperm måler hele seks centimeter, mens fluen selv bare er noen millimeter lang.

Et tilsvarende størrelsesforhold hos mennesker ville tilsi en sædcelle på 40 meter.

Hvor kult det enn kan virke å kunne skyte av å ha gigasperm, er det ikke åpenbart hvorfor akkurat denne cellen har blitt så fryktelig stor.

- Det virker som at det er en evolusjonsmessig suksessfull strategi for reproduksjon, selv om den innebærer store kostnader for begge kjønn av arten, forteller Matzke-Karasz.

- Det kreves veldig mye mye energi for å både produsere og bære enorm sperm.

Det neste skrittet for forskerne nå, er derfor å finne ut hvordan og hvorfor denne typen reproduksjon har overlevd så lenge.

Referanse:

Matzke-Karasz, Renate et al. (2009) Sexual Intercourse Involving Giant Sperm in Cretaceous Ostracode. Science Vol. 324, nr. 5934.

Lenker:

Size did matter Pressemelding fra European Synchrotron Radiation Facility

Ludwig-Maximilians-Universität München: Pressemelding