من المؤكد أن هؤلاء السباحين سيغرقون.
أظهر بحث جديد أن الحيوانات المنوية البشرية يمكن أن تضيع في الفضاء.
يضع العلماء الحيوانات المنوية تحت الاختبار لتحديد ما إذا كان من الممكن إنجاب طفل في الفضاء، وذلك باستخدام “مسار عائق” بلاستيكي صغير.
وأظهرت النتائج، التي نُشرت في مجلة Communications Biology، أن القدرات الملاحية للحيوانات المنوية تتأثر سلبًا بنقص الجاذبية، وأن إنجاب طفل في الفضاء قد يتطلب “المزيد من التوجيه”.
وبينما نظرت الدراسات السابقة في قدرة الحيوانات المنوية على التحرك في الفضاء، فإن هذا البحث هو الأول من نوعه لتقييم قدرة الحيوانات المنوية على التنقل عبر قناة إنجابية في ظل ظروف الفضاء.
وقالت الدكتورة نيكول ماكفرسون من معهد روبنسون للأبحاث بجامعة أديلايد في بيان: “هذه هي المرة الأولى التي تمكنا فيها من إظهار أن الجاذبية عامل مهم في قدرة الحيوانات المنوية على التنقل عبر قناة مثل الجهاز التناسلي”.
تم وضع عينات من الحيوانات المنوية من ثلاث ثدييات مختلفة، بما في ذلك البشر، من خلال مسار عقبة يحاكي ظروف الجاذبية الصفرية – يسمى كلينوستات – بحيث تصبح الخلايا مشوشة.
ثم انتقلت الحيوانات المنوية عبر المتاهة، التي تم تصميمها لتشبه الجهاز التناسلي الأنثوي.
وقال ماكفرسون: “لاحظنا انخفاضًا كبيرًا في عدد الحيوانات المنوية التي تمكنت من شق طريقها بنجاح عبر متاهة الغرفة في ظروف الجاذبية الصغرى مقارنة بالجاذبية الطبيعية”.
“لقد تم تجربة ذلك في جميع النماذج، على الرغم من عدم وجود تغييرات في الطريقة التي تتحرك بها الحيوانات المنوية جسديًا. وهذا يشير إلى أن فقدانها للاتجاه لم يكن بسبب تغير في الحركة ولكن بسبب عناصر أخرى.”
وعندما أضاف العلماء هرمون البروجسترون الجنسي، وهو أمر حيوي لنشوء الحمل، تمكن المزيد من الحيوانات المنوية البشرية من التغلب على الآثار السلبية التي أحدثتها الجاذبية الصغرى على الملاحة.
وأشار ماكفرسون إلى أن الباحثين يعتقدون أن السبب في ذلك هو أن هرمون البروجسترون يتم إطلاقه أيضًا من البويضة ويمكن أن يساعد في توجيه الحيوانات المنوية إلى موقع الإخصاب، لكن “هذا يتطلب المزيد من الاستكشاف كحل محتمل”.
ونظر العلماء أيضًا في آثار التعرض للجاذبية الصغرى على نمو الأجنة في النماذج الحيوانية، وأظهرت التجارب أن الحيوانات المنوية كانت أسوأ بنسبة 50% تقريبًا في التنقل في ظل ظروف شبيهة بالفضاء، على الرغم من أنها أدت إلى انخفاض الإخصاب بنسبة 30% فقط.
ووجدوا انخفاضًا بنسبة 30% في عدد بويضات الفئران التي تم تخصيبها بنجاح بعد أربع ساعات من التعرض لانعدام الجاذبية، مقارنة بالظروف التقليدية على الأرض.
ومع ذلك، يبدو أن الحيوانات المنوية التي نجحت في ذلك تنتج أجنة ذات جودة أعلى، والتي يمكن أن تكون “مفيدة”.
وأوضح ماكفرسون، في موقع Medical Xpress، أنه يبدو أن ضغط الجاذبية الصغرى يعمل بمثابة “مرشح” لم يترك “فقط الحيوانات المنوية الأكثر قدرة على الجري”.
ومع ذلك، بعد الـ 24 ساعة الأولى، “انعكست النتائج بشكل حاد، مع تكوين عدد أقل من الأجنة، وكانت تلك التي تشكلت ذات جودة أقل”، على حد قولها.
وقال ماكفرسون: “لقد لاحظنا انخفاض معدلات الإخصاب خلال أربع إلى ست ساعات من التعرض للجاذبية الصغرى”. “يبدو أن التعرض لفترات طويلة أكثر ضررا، مما يؤدي إلى تأخر النمو، وفي بعض الحالات، انخفاض الخلايا التي تشكل الجنين في المراحل الأولى من تكوين الجنين”.
“تُظهر هذه الأفكار مدى تعقيد النجاح الإنجابي في الفضاء والحاجة الماسة لمزيد من الأبحاث في جميع المراحل المبكرة من التطور.”
وتشير النتائج إلى أن الجاذبية الصغرى “قد لا تكون هي العامل المفسد للصفقة”، ولكن حماية الجنين من انعدام الوزن في الساعات الأولى الحرجة “من المرجح أن تكون ضرورية للتكاثر في الفضاء”.
أُجريت الدراسة بالتعاون مع مركز آندي توماس للموارد الفضائية بجامعة أديليد، والذي يركز على تحديات استكشاف الكواكب على المدى الطويل والعيش في بيئات غير الأرض.
وأشار البروفيسور المساعد جون كولتون، مدير مركز آندي توماس للموارد الفضائية، إلى أنه “بينما نتقدم نحو أن نصبح كائنات ترتاد الفضاء أو تعيش في كواكب متعددة، فإن فهم كيفية تأثير الجاذبية الصغرى على المراحل الأولى من التكاثر أمر بالغ الأهمية”.
وأضاف ماكفرسون: “في دراستنا الأخيرة، كان العديد من الأجنة السليمة لا يزال قادرًا على التشكل حتى عند تخصيبها في ظل هذه الظروف. وهذا يمنحنا الأمل في أن التكاثر في الفضاء قد يكون ممكنًا يومًا ما”.
وشددت على أن هناك حاجة إلى مزيد من الأبحاث لفهم كيفية عمل التكاثر في الفضاء، مشيرة إلى أن الإخصاب هو “مجرد قطعة صغيرة من أحجية طويلة ومعقدة للغاية”.
وقالت: “لا نزال بعيدين عن رؤية أول طفل فضائي”.
