Wettbewerbsvorteile: Spermienzahl schlägt Spermienlänge

Fabian Peters
Spermienzahl oft wichtiger als Spermienlänge
Kein Spermium gleicht dem anderen: Das ist nicht nur beim Menschen, sondern auch im Tierreich so. Zudem ist die Spermiengestalt bei den unterschiedlichen Tierarten sehr variabel. Die Frage, warum das so ist, konnte die Wissenschaft bislang nicht wirklich beantworten. Nun scheinen Forscher jedoch eine Erklärung gefunden zu haben.

Es kommt nicht immer auf die Länge an
Offenbar kommt es nicht immer auf die Länge an: Viele kleine Spermien führen im Wettlauf zum Ei unter bestimmten Umständen eher zum Erfolg als wenige große. Wie zwei Wissenschaftler im Fachjournal „Proceedings B“ der britischen Royal Society berichten, gilt dies etwa bei größeren Tierarten, wenn sich die Spermien eines Männchens im Weibchen gegen die eines anderen durchsetzen müssen. Damit liefere ihre Studie auch einen Grund dafür, warum Mäuse und andere Nagetiere größere Spermien besitzen als zum Beispiel Elefanten oder Wale.

Die Anzahl der Spermien ist entscheidender als ihre Länge. (Bild: atiana Shepeleva/fotolia.com)
Die Anzahl der Spermien ist entscheidender als ihre Länge. (Bild: atiana Shepeleva/fotolia.com)

Spermien unterscheiden sich in Form und Größe
Spermien zählen laut Aussage der Forscher zu den vielfältigsten Zellen überhaupt und können sich bei verschiedenen Tierarten erheblich in Form und Größe unterscheiden. So haben zum Beispiel Fruchtfliegen mit sechs Zentimeter langen Riesen-Spermien die größten Spermien überhaupt, berichtet die Universität Zürich in einer Pressemitteilung zu den aktuellen Studienergebnissen. Bei riesigen Walen hingegen seien die Spermien weniger als einen Zehntelmillimeter lang und fast tausendmal kürzer als bei den Fliegen.

Spermien-Gestalt durch Konkurrenz beeinflusst
Dass insbesondere die Spermienkonkurrenz die Gestalt der Spermien bei unterschiedlichen Tierarten beeinflusst hat, gilt unter Wissenschaftlern als gesichert. Konkurrenz entsteht, wenn sich ein Weibchen mit mehreren Männchen paart. Allerdings ist bislang nicht klar, warum diese Konkurrenz bei einigen Arten zur Ausbildung von besonders langen, bei anderen zur Ausbildung eher kleinerer Spermien führt. Die beiden Forscher Stefan Lüpold von der Universität Zürich und John Fitzpatrick von der Universität Stockholm zeigten in ihrer Studie jetzt, dass die Körpergröße der Tiere dabei eine entscheidende Rolle spielt. Für ihre Untersuchung hatten sie in der Literatur Angaben zur Größe und Anzahl der Spermien von 100 Säugetierarten gesammelt und diese Informationen unter Berücksichtigung von Körpergröße und Sexualverhalten statistisch umfassend analysiert.

Größerer Tierarten investieren eher in die Zahl der Spermien
Zunächst zeigten die Wissenschaftler, dass die Investition einer Tierart in das Ejakulat mit steigendem Konkurrenzdruck zunimmt. Je promisker eine Art ist, desto mehr oder desto größere Spermien produziert sie also. „Das war nicht besonders überraschend, das stimmt mit der bisherigen Theorie überein“, wird Lüpold von der NAchrichtenagentur dpa zitiert. „Wir haben darüber hinaus belegt, dass größere Arten im Gegensatz zu kleineren unter Konkurrenzdruck vor allem in die Zahl der Spermien investieren und nicht in deren Länge“, so der Wissenschaftler weiter. Dies wird von den Forschern mit einem Verdünnungseffekt im weiblichen Genitaltrakt erklärt: Je größer der Genitaltrakt und je länger der Weg zum Ei ist, desto eher gingen demnach die Spermien unterwegs verloren. „Es scheint dann sinnvoller, einfach mehr Spermien ins Rennen zu schicken und bei der Spermiengröße zu sparen“, erläutert Lüpold.

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Älteste Spermien der Welt
Spermien sind der Wissenschaft seit rund 350 Jahren bekannt. Forscher berichteten im Sommer dieses Jahres von der Entdeckung der bisher ältesten Spermien der Welt. Diese wurden im versteinerten Kokon eines Gürtelwurms in der Antarktis entdeckt. Sie sind 50 Millionen Jahre alt. Die internationale Forschergruppe um Benjamin Bomfleur vom Naturhistorischen Museum in Stockholm stellte den Fund in der Fachzeitschrift „Biology Letters“ der britischen Royal Society vor. (ad)