Hayvanlar Aleminde Sperm Depolama: Dişiler Spermi Uzun Süre Nasıl Saklar?

Dişi küçük kahverengi yarasalar (Lat: "myotis lucifugus") sonbaharda çiftleşirler. Ancak ilkbahara kadar yumurtalarını döllemez veya hamile kalmazlar. Bu durum, spermin dişi yarasaların vücudunda beklediği altı aylık bir boşluk olduğu anlamına gelir.

Bir dişi hayvanın çiftleştikten sonra spermi üreme sisteminde tutmasına sperm depolama (İng: "sperm storage") adı verilir. Bu süreç, spermin uzun süre boyunca canlı ve sağlıklı bir şekilde saklanmasını sağlar. Daha sonra bu spermler, ileri bir tarihte döllenme için kullanılır. Çeşitli böcekler, balıklar, kuşlar ve memeliler dahil olmak üzere pek çok hayvan bu yöntemi uygular. Dişi köpekler spermi yaklaşık bir hafta, dişi tavuklar ise yaklaşık bir ay boyunca saklayabilirler. Dişi batı elmas sırtlı çıngıraklı yılanları (Lat: "crotalus atrox") ise bu süreyi altı yıla kadar çıkarabilirler.

Depolama sırasında sperm, üreme sistemi içindeki özelleşmiş yapılarda barındırılır. Bazı böcekler spermlerini spermateka (Lat: "spermatheca") adı verilen küçük, kese benzeri organlarda saklarlar. Kuşlar ve sürüngenler ise spermi, sperm depolama tübülleri (İng: "sperm storage tubules") olarak bilinen kör uçlu oyuklarda tutarlar.

İnsanlarda da durum çok farklı değildir; evet, insan dişileri de spermi içsel olarak depolayabilir. Spermler, rahim ağzı (Lat: "cervix") zarındaki servikal kriptler adı verilen küçük ceplerin içinde beş güne kadar canlı kalabilir.

Güvenli bir şekilde saklanan spermler, yerel çevre koşulları sayesinde canlı tutulur. Depolama yapısını kaplayan epitel hücreleri, serbest radikalleri nötralize eden ve spermin ömrünü uzatan antioksidan açısından zengin proteinler üretirler. Buna ek olarak, yerel bağışıklık sistemi işgalci mikroorganizmaları algılayıp yok etmeye devam ederken spermleri görmezden gelir. Bu sayede bu yabancı misafirler, büyük anları gelene kadar fark edilmeden bekleyebilirler.

Bu strateji o kadar çok farklı türde mevcuttur ki, bunun mutlaka mantıklı bir evrimsel nedeni olmalıdır. Beklediğimiz gibi, bu neden gerçekten de vardır. Sperm depolama, çiftleşmeyi üremeden ayırır. Eğer küçük kahverengi yarasalar yavrularını kışın doğursalardı, bu tam bir felaket olurdu. Kış aylarında hava çok soğuktur ve besin bulmak oldukça zordur.

Dişiler sonbaharda çiftleşip kış uykusuna yatarak ve ardından hamile kalarak, yavrularının doğumunu onları yetiştirmek için en ideal koşulların olduğu zamana denk getirirler.

İnsanlarda sperm depolamanın, döllenme aralığını genişlettiği için evrimleştiği düşünülmektedir. Yumurtlamadan önceki günlerde gerçekleşen cinsel ilişki, spermin halihazırda hazır ve bekliyor olması sayesinde yine de hamilelikle sonuçlanabilir.

Ancak işin içinde çok daha fazlası vardır. Bazı türlerde sperm depolama, dişilerin yavrularının cinsiyetini etkilemesine olanak tanır. Örneğin Batı bal arısı (Lat: "apis mellifera") kraliçeleri, birden fazla erkekle çiftleşir. Daha sonra bu spermleri depolar ve genellikle bir daha asla çiftleşmezler. Bu aşamadan sonra, yumurtlanan döllenmemiş yumurtalar erkeklere, döllenmiş yumurtalar ise dişilere dönüşür.

Sarı gübre sinekleri (Lat: "Scathophaga stercoraria") ise bu durumu bir adım daha ileri taşırlar. Dişiler, depolarından hangi erkeğin spermini kullanacaklarını aktif olarak seçebilirler. Örneğin hava özellikle soğuksa, genetik yapısı bu zorlukla başa çıkmaya daha uygun olan bir erkeğin spermini tercih edebilirler.

Bu eşsiz mekanizma yavruların hayatta kalma şansını büyük ölçüde artırır. Ancak dişinin bu süreçte genetik kaliteye göre spermleri tam olarak nasıl ayırt edip seçtiğini henüz tam olarak bilemiyoruz.