Artykuł ukazał się w tygodniku POLITYKA w maju 2003 r.
Jak na bohatera tysięcy dowcipów, a czasem sprawcę dramatów i źródło słusznej dumy – wygląd ma niepozorny: głowa nakryta beretem, krótki tułów i ogonek, dzięki któremu może dopiąć życiowego celu. Wszystkiego 60 mikrometrów, czyli sześćdziesiąt tysięcznych części milimetra. Oto plemnik!
Wszechobecna ciemność, niezwykła ciasnota i temperatura jak gdzieś w tropikach. W dzień i w nocy nie spada poniżej 34 stopni Celsjusza. Czasami niestety bywa cieplej, gdy trzeba znosić fanaberie właściciela, który ulegnie reklamie seksownie obcisłego przyodziewku lub wykąpie się w przesadnie gorącej wodzie.
Wtedy zaczyna się pogrom: wydajność produkcyjna spada na łeb na szyję, a wyprodukowane egzemplarze szybko tracą swoją naturalną zwinność. Tak się w tym cieple rozleniwiają, że nikną w bezkształtnej masie plazmy albo zastygają w bezruchu. A tu koniecznie trzeba się ruszać. Ruch gwarantuje przeżycie. Pozwala trafić do odległego celu, dla którego warto w tej ciasnej, zamkniętej i poskręcanej przestrzeni siedzieć.
Wylęgarnia pracuje pełną parą przez 24 godziny na dobę: z nabłonka powstaje co sekundę tysiąc nowych osobników. Czyli w czasie lektury tego tekstu, od początku do tego miejsca, przybyło w jądrach każdego zdrowego mężczyzny ok. 50 tys. plemników. Wszystkie muszą się upchnąć w wąskich poskręcanych kanalikach, które po rozciągnięciu miałyby długość blisko 300 m, ale skąpa natura przydzieliła im przestrzeń zaledwie 15 cm sześc.
Ponieważ wylęgarnie są właściwie dwie, a zwisająca po lewej stronie jest ciut większa od prawej – szczęśliwie byłoby znaleźć się właśnie w niej. Ale nic za darmo – jest ona położona niżej, co wydłuża drogę do wyjścia z ciemnego tunelu. Różnica wynosi zaledwie centymetr, jednak dla 60-mikrometrowego plemnika ten dystans odpowiada 300 m, które miałby do przebrnięcia przez tłum średniego wzrostu człowiek. To spory wydatek energii, której magazyn każdy plemnik dźwiga na swych barkach (w tzw. wstawce), mając nadzieję, że będzie miał szansę dobrze ją spożytkować.
Tor przeszkód
Biorąc pod uwagę nieprzewidywalną rozrzutność właściciela, lokatorzy wylęgarni nigdy nie wiedzą, gdzie trafią: na prześcieradło, do kratki ściekowej pod prysznicem, do toalety czy też wprost do kobiecego ciała. A to największe wyzwanie i nagroda dla plemnika – wykazać się wszystkimi swoimi umiejętnościami, które dopiero w macicy i jajowodzie może najpełniej zademonstrować.
Wymagania ludzkości wobec plemników są proporcjonalne do ich rozmiarów, więc niezbyt wygórowane: zgrabna budowa, ruchliwa witka, dzielne znoszenie ciasnoty, dobre umiejętności pływackie i zmysł orientacji. Niewiele jak na bohatera, któremu każdy zawdzięcza swoje życie, ale okazuje się, że to i tak niezwykle wysoko ustawiona poprzeczka – dosięga jej raptem połowa plemników, czyli z jednej porcji nasienia jakieś marne 150 mln.
Ale i w tej wielomilionowej rzeszy przeważają słabeusze, niezdarne monstra, osobniki z główkami bez czoła albo w kształcie cygara, gruszki lub rozdętego balona, plemniki dwugłowe i poruszające się na dwóch witkach. Natomiast zgrabni atleci zdarzają się naprawdę rzadko i coraz częściej trzeba pomóc naturze ich wyłowić, przystawić do komórki jajowej, a nawet siłą wetknąć ich do niej, by mógł powstać zarodek, a z niego nowy człowiek.
Nie oznacza to wcale, że plemniki od komórek jajowych stronią. Problem jednak w tym, że znacznie łatwiej znaleźć mężczyźnie partnerkę w otwartym świecie, niż jednemu plemnikowi w zamkniętym kanale zdobyć jajeczko gotowe do zapłodnienia. I dlatego właśnie o niepłodności można mówić dopiero wtedy, gdy para nie ma potomstwa co najmniej po roku współżycia niezmąconego antykoncepcją. Szansa na ciążę u płodnych partnerów w każdym miesiącu wynosi zaledwie 20 proc., ale niepłodność dotyka aż co piątą osobę w wieku rozrodczym, a w połowie przypadków wina leży po stronie zdeformowanych lub upośledzonych ruchowo plemników.
Żeby one chociaż ustąpiły miejsca swoim wartościowszym bliźniakom i wycofały się z wyścigu do komórki jajowej, która opuszcza jajnik i płynie sobie swobodnie jajowodem na spotkanie z watahą plemników. Musi być mocno rozczarowana, gdy wszyscy śmiałkowie, którzy pokonali już drogę z przeszkodami przez niebezpiecznie kwaśną pochwę, gęsty śluz i zakamarki macicy, okazują się nagle słabeuszami niezdolnymi przebić jej błonę. Wtedy umiera i na kolejne jajeczko trzeba czekać kilkanaście dni.
Oto fenomen ludzkiej natury, a zarazem dowód na nierówność płci: kobieta przeważnie jest niepłodna (z wyjątkiem kilku dni w miesiącu), mężczyzna płodny jest zawsze. Pod warunkiem, że przynajmniej 15 proc. plemników w porcji nasienia ma właściwą budowę i przynajmniej połowa porusza się falistym ruchem do przodu.
Czapki z głów
Kolejka milionów plemników do ejakulacji ustawia się już w najądrzu, czyli w sieci przewodów obejmujących jądro na podobieństwo grzebienia przytwierdzonego do hełmu. Mijają dwa miesiące (dokładnie 74 dni), nim nowe posiłki przywędrują z głębi jądra do kolejki. W napiętej atmosferze czekają na wytrysk, a jeśli leniwy właściciel zgromadzonych zapasów nie będzie myślał sam ich spożytkować, natura podczas snu usunie nadmiar nasienia (z wiekiem polucje ustąpią, gdy zaś właściciel nadal będzie chciał być wstrzemięźliwy, wyląduje w szpitalu ze stanem zapalnym prostaty). Nawet 70-letni mężczyzna wytwarza około 20 mln plemników dziennie, choć wedle rozmaitych sondaży miewa stosunki rzadziej niż raz w miesiącu.
W końcu nadchodzi wytęskniony moment. Sygnał nadszedł z ośrodka ejakulacji położonego nisko w rdzeniu kręgowym. Kręte kanaliki zaczynają się kurczyć i pierwsza porcja emigrantów gotowych przenieść się w zupełnie inny świat zaczyna podróż. Minie dosłownie kilka sekund, nim przemkną przez półmetrowe zwinięte nasieniowody, wpadną do cewki moczowej, zanurzą się w płynie nasiennym i wylądują w sklepieniu pochwy. Niezła jazda: 25 mikrometrów na sekundę.
Ale prawdziwe surfowanie nadchodzi jeszcze później – w górę, przez macicę do jajowodów (tu prędkość wzrasta czterokrotnie), na najważniejsze w życiu plemnika spotkanie z komórką jajową. Tylko mężczyźnie, któremu plemniki zawdzięczają tę emocjonującą podróż, mogło się naiwnie wydawać, że do zapłodnienia dzieli go jeden krok.
Tymczasem co milimetr nowa przeszkoda: galaretowaty śluz, białe krwinki broniące wstępu do wnętrza macicy, wąskie przejście na jej szczyt, do miejsca, gdzie sięgają jajowody. Bez sprawnej witki poradzić sobie trudno, ale najważniejsza będzie teraz czapeczka (tzw. akrosom), od początku ściśle przylegająca do czubka głowy plemnika. Bez tego nakrycia żaden nie ma co marzyć o zapłodnieniu jajeczka. Cały czas ma wokół siebie od kilkuset do kilku tysięcy konkurentów. I wszystkich wyczulonych na chemiczne sygnały wysyłane przez komórkę jajową. Jest już blisko, jaka wielka: 0,2 mm średnicy! Przytwierdzony do jej błony plemnik, z główką mniejszą co najmniej kilkanaście razy, wygląda jak gwizdek na lokomotywie. Dzielnie walczy z bliźniakami o pierwszeństwo, ale oni też przyczepili się do komórki i nie myślą dać za wygraną.
Wygrywa ten znający zasady savoir-vivre’u, który na powitanie komórki jajowej zdejmie czapkę z głowy. To pomaga – z otwartego akrosomu uwalniają się enzymy, którymi ostatecznie plemnik przecina zasieki. W braterskiej więzi komórka jajowa zespala się z plemnikiem, łącząc przyniesiony w jego główce materiał genetyczny ze swoim. Konkurenci odpadają. Jeszcze przez dwa, trzy dni pozostaną zdolni do zapłodnienia, ale w tak krótkim czasie nie doczekają się na nowe jajo.
Dopiero za kilka dni okaże się, czy plemnik zwycięzca wart był całego zachodu i zarodek zagnieździ się w macicy. Rozwikła się też tajemnica, z jakim chromosomem padł do stóp komórki: X czy Y (w pierwszym przypadku za dziewięć miesięcy urodzi się dziewczynka, w drugim – chłopiec).
Potrzebny ogonek
W klinikach leczących niepłodność, a właściwie na szklanych szalkach pod czujnym okiem lekarzy rozgrywa się podobna batalia. Widać ją pod okularem mikroskopu przy czterystukrotnym powiększeniu. Niepewność jest jeszcze większa niż w naturze, gdyż znalezienie jednego ruchliwego plemnika graniczy nieraz z cudem. A wydawałoby się, że sprawa jest prostsza, bo kobieta oferuje do wykorzystania kilka komórek jajowych (w tym celu jest specjalnie wcześniej stymulowana lekami hormonalnymi). Wszystko na nic, jeśli sprawnych plemników brak.
Trzeba je nieraz wydobyć specjalną igłą z samego najądrza. Czasami warto posiekać drobny fragment tkanki jądra, by z kanalików o średnicy dziesiątych części milimetra wyskubać uformowany plemnik z witką. Bez witki się nie nadaje. Nie dlatego, że czeka go tor z przeszkodami, taki, jak w naturalnych warunkach. Ogonek potrzebny jest raczej po to, by oszukać komórkę jajową i stworzyć jej atmosferę panującą w kobiecym wnętrzu, gdy decyduje, czy wpuścić amanta do środka, czy nie. Komórka jajowa musi czuć, że jej partner to nie żaden ułomek. Sama tę witkę w naturze odrzuca, gdy plemnik przechodzi przez jej błonę. Podczas mikromanipulacji witkę się ściska i wtłacza do jajeczka. W co trzecim przypadku dochodzi do ciąży. Niby mało, ale biorąc pod uwagę, że dzięki zaawansowanej technice mogły tego dokonać plemniki-słabeusze – wynik i tak jest imponujący.
Kilka procent zapłodnionych w ten sposób komórek jajowych nie wytrzymuje i umiera. W niektórych w ogóle nie dochodzi do zapłodnienia, bo plemnik z zewnątrz wyglądający zgrabnie miał uszkodzony materiał genetyczny i na nic się nie przydał. Nikczemnie rozbudził nadzieje komórki jajowej, wykorzystał i zniszczył. Podła natura samczego plemnika. Nie wiadomo, za co się tak mści. Za wyjęte żebro Adama?
Czytaj także: Laboratorium zamiast bociana