Warum haben bei Männern über 80 % der Spermien eine abnormale Form? [Duplikat]

Hier ist der Prozentsatz der normalen Formen unter den fruchtbaren Männern nach der Perzentile (Quelle: Cooper et al. 2010):

  • 2,5: 3 %
  • 5 (darunter Teratozoospermie): 4 %
  • 10: 5,5 %
  • 25: 9 %
  • 50 (Median): 15 %
  • 75: 24,5 %
  • 90: 36 %
  • 95: 44 %
  • 97,5: 48 %

Männer, die weniger als 4 % ihrer Spermien mit normaler Morphologie haben, werden mit Teratozoospermie (auch Teratospermie genannt) diagnostiziert und sind wahrscheinlich unfruchtbar, obwohl technisch gesehen 5 % der fruchtbaren Männer Teratozoospermie haben.

Ich habe im Internet gelesen, dass abnormal geformte Spermien schlecht und nutzlos sind, weil ihre abnormale Form den Transport durch den Gebärmutterhals und/oder das Anhaften an der Eizelle verhindert.

Aber ich denke, wenn sie wirklich so schlimm wären, hätte Mutter Natur die durchschnittlichen Männer nicht so konstruiert, dass 85 % ihrer Spermien abnormal geformt sind.

Und ich habe auch gehört, dass sogar Tiere einen großen Teil ihrer Spermien haben, die abnormal geformt sind.

Warum haben also bei Männern über 80 % der Spermien eine abnormale Form?

Warum hat es Ihrer Meinung nach einen adaptiven Zweck? Nicht alle Merkmale wurden ausgewählt. Beispielsweise könnte die Bildung abnormaler Spermien ein Ereignis mit hoher Wahrscheinlichkeit sein, und daher wurde möglicherweise die Ejakulation einer großen Anzahl von Spermien ausgewählt, um dem entgegenzuwirken. Natürlich weiß ich nicht, ob das passiert ist, aber ich veranschauliche, dass nicht alle Merkmale adaptiv sind.
Wie wird eine „normale morphologische Form“ definiert? Bei den meisten anderen medizinischen Referenzwerten würde man genau so eine Verteilung annehmen, um überhaupt „Normalwerte“ zu haben.
@NatWH: Stimmt, das ist eine Möglichkeit, aber ich denke, es ist unwahrscheinlich, weil mehr als 80 % der gescheiterten Kreationen wirklich hoch sind, es ist so hoch, dass dies dazu führt, dass ein erheblicher Teil der Männer unfruchtbar ist.
@James: Diese Frage ist eine allgemeine Frage, ihre Antworten sind nur allgemeine Möglichkeiten. Meine Frage ist eine präzise Frage zu einem präzisen Thema und bedarf einer präzisen Antwort. Beispielsweise wäre die Antwort „vielleicht gibt es einen Kompromiss“ keine akzeptable Antwort, aber die Antwort „es gibt einen Kompromiss, nämlich dass die anormalen Spermien die vorteilhafte Funktion haben, dass … etwas“ eine richtige Antwort sein könnte.
@Nicolai: Eine normale morphologische Form ist eine Form, die ein Ei erreichen und durchdringen kann. Eine abnormale Form ist eine Form, die dies nicht kann. Normale Spermien haben einen ovalen Kopf mit einem langen Schwanz. Abnormale Spermien haben Kopf- oder Schwanzdefekte, wie z. B. einen großen oder unförmigen Kopf oder einen krummen oder doppelten Schwanz.
@Aero, das war der Zweck meines hypothetischen Beispiels - wenn der Anteil missgebildeter Spermien hoch ist, besteht eine Möglichkeit, damit umzugehen, darin, eine große Anzahl von Spermien zu produzieren und zu hoffen, dass die 20% immer noch einen ausreichend großen Anteil darstellen, um sie zu befruchten Ei.
@Aero: "Normale morphologische Form ist eine Form, die ein Ei erreichen und durchdringen kann" klingt eher nach dem, worüber Cooper 2010 Bericht erstatten würde, als nach dem, worüber sie tatsächlich berichten konnten. Wie Nicolai unten zeigt, stellen sie tatsächlich Daten über die Labormikroskopie über das Aussehen der Spermien zusammen, nicht darüber, ob die Spermien tatsächlich die Eizellen erreichten und durchdrangen. Sie sollten also nicht davon ausgehen, dass der mittlere Mann nur wegen dieses Berichts Samen mit nur 15% der Spermien hat, die in der Lage sind, ein Ei zu befruchten.
So wie die Winde wehen, wird diese Frage als Duplikat einer Frage geschlossen, die überhaupt nicht über Sperma spricht. Dem kann möglicherweise entgegengewirkt werden, indem die Überschrift geändert wird, um den Evolutions-/Zweckaspekt wegzulassen, wie zB „Warum haben über 80 % der Spermien eine anormale Form?“.
@mgkrebbs: Fertig.
@NatWH: 1% der Männer haben zu 100% abnormale Formen, sodass selbst die Produktion einer großen Anzahl von Spermien die Anzahl der normalen Formen nicht erhöht. Basierend auf den vielen Artikeln, die ich gerade gelesen habe, scheint es, dass abnormale Formen bei manchen Männern immer noch das Ei befruchten können, aber dass es viel weniger wahrscheinlich ist, dass eine abnormale Form erfolgreich ist als eine normale Form.
Was meinst du mit 'warum'? Diese Bearbeitungen nehmen den Evolutionsaspekt heraus, aber das Ersetzen durch „Warum“ macht es unklar. Warum, wie in, was sind die zugrunde liegenden Mechanismen? Oder warum in Bezug auf die evolutionären Vorteile? Letzteres macht es zu einem Dupe.

Antworten (2)

Deshalb habe ich mich ein wenig damit befasst, wie eine „normale morphologische“ Form definiert und charakterisiert wird , da die Bewertung der Morphologie in „normal“ und „nicht normal“ immer eine sehr knifflige Sache ist.

Wenn wir uns den Methodenabschnitt der von Ihnen zitierten Quelle ansehen , erhalten wir:

Alle Labore, die die hier analysierten Daten generierten, verwendeten standardisierte Methoden für die Samenanalyse [...] Die verschiedenen Ausgaben des Handbuchs stellten ähnliche Methoden zur Beurteilung der Spermienkonzentration, -beweglichkeit und -morphologie bereit, lieferten jedoch unterschiedliche Kriterien zur Kategorisierung der Morphologie .

Das Problem beginnt also schon damit, dass es nicht eine, sondern mehrere unterschiedliche Handlungsempfehlungen gibt.
(Für alle Interessierten waren die verschiedenen verwendeten Färbemethoden: Bryan-Leishman [B], DiffQuik [D], Hämatoxylin und Eosin [H], Papanicolaou [P], Quickdip [Q] und Shorr [S]. Davon H, S und P wurden zur Generierung des Referenzsatzes „normale Morphologie“ verwendet).

Offensichtlich war dieses Problem auch für die Autoren offensichtlich, sodass sie versuchten, die von ihnen verwendeten Daten einzuschränken:

Obwohl alle Zentren angaben, WHO-Verfahren anzuwenden, haben sich die empfohlenen Methoden im Laufe der Zeit geändert, und viele Zentren hatten Schwierigkeiten mit der subjektiven Beurteilung der Morphologie . Daten zur normalen Spermienmorphologie wurden nur aufgenommen, wenn die Ergebnisse nach der sogenannten „strikten“ Methode (Tygerberg) (WHO, 1992, 1999) angegeben wurden.

Glücklicherweise sind diese WHO-Richtlinien auf Google Books verfügbar und erfordern die Erfüllung der folgenden Punkte (von denen die meisten durch 95-%-Konfidenzintervalle von Kontrollproben definiert wurden):

  • Kopflänge 4,0-5,0 µm
  • Kopfbreite 2,5-3,5 µm
  • Kopflänge-zu-Breite-Verhältnis 1,5-1,75
  • gut definierte mikrosomale Region, die 40–70 % der Kopffläche umfasst
  • Mittelstück sollte schlank sein, <1µm
  • [Mittelstück sollte sein] 1,5-mal so groß wie der Kopf
  • [Mittelstück sollte] axial am Kopf befestigt sein
  • Zytoplasmatische Tröpfchen sollten weniger als halb so groß wie der Kopf sein
  • Der Schwanz sollte ungefähr [...] 45 µm lang sein

Plus ein sehr wichtiger Satz:

Dieses Klassifikationsschema erfordert, dass alle "grenzwertigen" Formen als abnormal angesehen werden

Dieser Satz ist wichtig, denn er bedeutet, dass jedes genannte Kriterium erfüllt sein muss, damit ein einzelnes Spermium als morphologisch normal eingestuft wird. Wenn wir nur die numerischen Anforderungen nehmen (die ungefähr 95 % der normalen Werteverteilung für eine gesunde Population abdecken sollten) und davon ausgehen, dass sie nicht korrelieren, bedeutet dies, dass wir für jedes einzelne gesunde Spermium a haben 0,95 9 = 0,63 = 63 % Wahrscheinlichkeit, dass es innerhalb des 95%-Intervalls aller definierten Parameter liegt.
Dies bedeutet, dass die Anwendung dieses strengen Kategorisierungsschemas selbst bei einer 100 % gesunden Population nur zu etwa 63 % als morphologisch normal kategorisierte Spermien führen sollte (wenn man ignoriert, dass die Parameter wahrscheinlich nicht voneinander abhängig sind, was es etwas besser machen würde).

Wenn wir jetzt berücksichtigen, dass es sich bei den analysierten Proben wahrscheinlich nicht um 100 % gesunde Zellen handelte, und sich an die (berichteten) Schwierigkeiten bei der Beurteilung der Morphologie erinnern, denke ich, dass die angegebenen Werte für „morphologisch normal“ nicht so unerwartet sind, wie sie scheinen mögen .

Hinweis: Alle fetten Hervorhebungen in den Zitatblöcken wurden von mir hinzugefügt.

Biologische Evolution findet statt, wenn sich die Genfrequenzen im Laufe der Zeit ändern (soweit ich mich erinnere). Für diesen Prozess sind zwei Komponenten oder Elemente erforderlich:

  1. genetische Variation, die den Rohstoff liefert
  2. natürliche Selektion, die dazu führt, dass die Gene der erfolgreichsten Fortpflanzungsorgane auf nachfolgende Generationen übertragen werden

Die von Ihnen vorgelegten Daten stützen die Hypothese, dass die „normale“ Spermienmorphologie bei männlichen Menschen kein stark selektiertes Merkmal ist (weil ansonsten „normale“ Spermien häufiger vorkommen würden). Zeitraum. Punkt.

Jeder Versuch, den „Warum“-Teil davon zu beantworten, müsste eine Vermutung sein und letztendlich auf evolutionärer Ebene nicht überprüfbar sein.

Warum haben bei Männern über 80 % der Spermien eine abnormale Form? [Duplikat]
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