Os espermatozoides têm uma aparência estranha e os cientistas fizeram coisas estranhas com eles. Algumas de suas realizações pareceriam biologicamente impossíveis. Aqui estão 10 desses experimentos.
10 Galinhas que ejaculam esperma de faisão
Um homem nunca pode ter certeza de que é o pai de seus filhos. (Mesmo os testes de DNA às vezes falham .) Porém, há uma coisa com a qual ele sempre sentiu que podia contar. Certamente o seu próprio esperma, ejaculado do seu próprio pênis, deve ser geneticamente dele, certo? A ciência, no entanto, tirou até mesmo esse pequeno conforto. No laboratório, agora é possível criar o que é chamado de “ quimera de linhagem germinativa ”. Esse animal possui dois tipos de células, cada uma com seu próprio DNA. O primeiro tipo de célula forma a maior parte do corpo do animal. O outro tipo de célula, localizada nos testículos, forma o esperma.
Isso é muito fácil de fazer com pássaros. Primeiro, retire células formadoras de esperma de um embrião. Em seguida, injete-os na corrente sanguínea de um segundo embrião. À medida que o segundo embrião cresce, as células doadas chegam aos testículos em desenvolvimento. Mais tarde, quando a ave estiver madura, ela ejaculará o esperma do primeiro embrião.
Essa abordagem permite todos os tipos de experimentos estranhos. Em um deles, os cientistas transplantaram células de faisão em testículos de galinha. Quando essas galinhas faziam sexo com faisões fêmeas, alguns de seus descendentes eram faisões completamente normais. Em outras palavras, eles não tinham relação genética com a galinha que ejaculou o esperma. Os cientistas também transplantaram esperma de galinha em patos através do mesmo método. Depois de transplantarem esperma de pato em faisões, tudo terá completado um círculo, ou talvez um triângulo completo.
9 Coletando sêmen de cangurus mortos
Na natureza, os animais machos geralmente ejaculam nas fêmeas. No laboratório, às vezes eles podem ser convencidos a fazer isso em outros lugares . Uma técnica persuasiva é chamada eletroejaculação. Nele, uma corrente elétrica é aplicada pelo reto do animal. O choque faz com que o animal libere sêmen. Em 1965, os cientistas testaram-no em cangurus selvagens . Primeiro, eles atiraram nos animais. Depois disso, foram quatro etapas: deitar o animal morto de lado, estender o pênis com a mão, inserir uma sonda em seu ânus, com 23 centímetros de profundidade, e. . . zap.
Na maioria das espécies, não é necessário matar o animal primeiro. Em 1975, os cientistas testaram-no em cangurus vivos . Isto correu muito mal. Primeiro, as sessões foram traumáticas para os animais. Em segundo lugar, eles quase não obtiveram sêmen. Se os cientistas anestesiassem os cangurus, os resultados seriam melhores. Ainda assim, não funcionou tão bem quanto simplesmente matá-los. Estranhamente, os cangurus mortos produzem mais sémen.
Outro fator decepcionante foi que, sob todas as condições, o sêmen em si não era muito bom. Não continha muitos espermatozóides, apenas plasma seminal , que é o fluido pegajoso que envolve o esperma. Ao estudar o plasma, porém, os cientistas verificaram um facto interessante : o perfil de açúcar do sémen dos cangurus é diferente do dos mamíferos com parentesco mais distante . Dito de outra forma, o sêmen de canguru provavelmente tem um sabor diferente do sêmen humano, embora ninguém (só podemos esperar) tenha verificado isso diretamente.
Houve um final feliz para todo esse zapping de canguru. Em 1997, os cientistas finalmente conseguiram obter boas quantidades de espermatozoides através da eletroejaculação de cangurus que haviam sido apenas anestesiados. Foi uma situação em que todos ganharam: muito esperma de canguru e nenhum canguru morto.
8 Esperma de cabra em um ovo de hamster (via útero de porco)
Híbridos de cabra e hamster são difíceis de fazer. Até o primeiro passo é uma luta. Se você misturar esperma de cabra e óvulos de hamster, não acontece muita coisa. Mesmo retirar a camada externa do ovo não ajuda muito. O esperma de cabra ainda tem dificuldade em entrar. Em 1980, porém, os cientistas encontraram uma solução . O que realmente ajuda, na verdade, é primeiro incubar o esperma de cabra dentro do útero de um porco.
Existe um procedimento para isso: primeiro, ajude a cabra a ejacular em uma vagina artificial. Colete seu sêmen. Então, encontre um porco morto e corte um pedaço de seu útero. Coloque o esperma dentro do tecido uterino e sele ambas as extremidades. Mergulhe tudo em uma solução salina por algumas horas e depois elimine o esperma. Depois disso, o esperma de cabra estará preparado, pronto para fertilizar óvulos de hamster e produzir embriões de hamster de cabra.
Não há muito mais a dizer. Uma vez concebidos, os pequenos embriões híbridos não irão muito longe. (Mesmo os híbridos de cabra e ovelha, cujos pais são muito mais aparentados , muitas vezes não faça bem .) Mas esse é outro problema para outra experiência.
7 Esperma de verme sem DNA
Os espermatozoides existem para transportar DNA. Eles começam nos testículos e, se tiverem sorte, entregam o DNA do macho aos óvulos da fêmea. É isso. É estranho até pensar em esperma sem DNA, pois tal coisa pareceria inútil. Os cientistas, no entanto, criaram exatamente isso, usando Caenorhabditis elegans , uma lombriga. Em 2000, eles encontraram dois mutantes que poderiam ser induzidos a produzir espermatozoides sem DNA, apenas aumentando a temperatura.
Surpreendentemente, a falta de DNA pouco importou, pelo menos no início. Os espermatozoides sem DNA fizeram todas as coisas normais que os espermatozoides não mutantes de C. elegans fazem. Eles rastejaram até um órgão de armazenamento de esperma chamado espermateca. Eles procuraram ovos e os fertilizaram. Dentro de cada ovo, um pequeno embrião começou a crescer. A única coisa que o esperma sem DNA não pode fazer é, claro, fornecer DNA. Eventualmente, isso se tornou crítico. Com apenas metade do genoma, o embrião parou de crescer enquanto ainda era uma bola de células.
6 Transplantando esperma de jaguatirica em um gato comum
O gato comum é ótimo em fazer bebês. Eles são tão bons nisso que as populações estão fora de controle e nós os estamos esterilizando aos milhões . Os primos selvagens do gato têm o problema oposto . Muitas espécies, incluindo a jaguatirica , correm o risco de extinção. Nesta diferença, alguns cientistas viram uma oportunidade, nomeadamente o sequestro da reprodução do gato. Depois de alguma cirurgia, o gato continuaria com sua vida: fazer sexo, engravidar e assim por diante. Ao mesmo tempo, porém, ele abrigava materiais de seus primos selvagens.
Para fazer isso, os cientistas adotaram várias abordagens. Num deles, implantaram embriões de espécies selvagens no útero de um gato. Em outro, eles implantaram células formadoras de espermatozóides de espécies selvagens nos testículos de um gato. Em um desses experimentos, essas células formadoras de esperma vieram de jaguatiricas . Para iniciar o experimento, os cientistas explodiram os testículos do gato com raios X, destruindo o esperma do próprio gato. Em seguida, eles abriram o escroto do gato, injetaram células da jaguatirica em seus testículos e remendaram-no novamente. Finalmente, depois de várias semanas, algumas dessas células de jaguatirica tornaram-se espermatozoides maduros.
5 Células de macaco pegam um vírus do esperma de coelho
Os espermatozoides gostam de se fundir com outras células. Na melhor das hipóteses, essa outra célula é um óvulo, mas o esperma nem sempre resiste a isso. Às vezes, qualquer célula antiga serve.
Na verdade, essas fusões podem estar acontecendo muito. Depois do sexo, quando o esperma de um homem está circulando dentro do corpo de sua parceira, alguns podem ficar um pouco confusos. Então, eles simplesmente se conectarão com algo aleatório e deixarão seu DNA lá dentro . Depois disso, essas novas células podem ficar ali, talvez para sempre, como uma parte permanente da garganta, do fígado ou de qualquer outra coisa do parceiro. Repugnante. Faz com que os preservativos soem muito melhor, não é?
Se você der uma pequena cutucada química nos espermatozoides, eles se tornarão ainda menos exigentes. Numa experiência, por exemplo, os cientistas conseguiram fazer com que o esperma de um coelho se fundisse com células renais de um macaco verde africano. Normalmente, os rins dos macacos não têm nada a temer dos espermatozoides dos coelhos. Macacos e coelhos se separaram há muito tempo e não compartilham muitas doenças. Mesmo que um coelho de alguma forma ejaculasse diretamente no rim de um macaco, o macaco provavelmente não pegaria nada.
Neste experimento, porém, houve um pouco mais de estranheza. Antes da fusão, os cientistas anexaram um vírus de macaco, o SV40, ao esperma do coelho. Durante o experimento, muitas células renais contraíram o vírus e adoeceram. Por mais estranho que possa parecer, pode haver uma lição de saúde pública em tudo isto: nunca confie no esperma de coelho que foi manuseado por um cientista.
4 O sexo rato-ovelha é seguro?
Existem muitos fatores que podem impedir um rato de fazer sexo com uma ovelha. Um pode ser o medo do tremor epizoótico. Scrapie é uma doença desagradável que está presente em algumas ovelhas. Pode causar perda de coordenação, seguida de morte. Em muitos casos, o tremor epizoótico é transmitido da mãe para o recém-nascido. O que está menos claro é se o tremor epizoótico também pode ser transmitido através do sexo. Para descobrir, os cientistas recolheram sémen de homens infectados com tremor epizoótico .
Você pode pensar – ingenuamente – que o próximo passo envolveria uma ovelha fêmea, mas você estaria errado. Em vez disso, os cientistas decidiram usar uma linhagem especial de ratos. Esses camundongos foram projetados para conter uma proteína de ovelha que os tornaria suscetíveis ao tremor epizoótico. Como o tremor epizoótico afecta o cérebro, os cientistas injectaram-no directamente no cérebro dos ratos. O raciocínio era que se o cérebro não fosse prejudicado pela exposição direta ao sêmen, certamente não seria prejudicado pela exposição indireta através do sexo.
No final, os ratos não tiveram tremor epizoótico, o que certamente é um grande alívio para qualquer rato que esteja pensando em fazer sexo com uma ovelha. Alguns anos depois, os cientistas fizeram praticamente o mesmo experimento . Desta vez, porém, eles usaram uma cepa diferente de tremor epizoótico e os resultados foram diferentes. Após a injeção de sêmen, alguns ratos foram infectados. Mais pesquisas podem ser necessárias.
3 Sapos e rãs são mais que amigos
As “rãs verdadeiras” pertencem à família Ranidae , e os “sapos verdadeiros” pertencem à família Bufonidae . Isso está bem claro, certo? É claro que os próprios animais nem sempre prestam atenção a essas categorias, principalmente quando estão se sentindo amorosos. Em , foram observadas vários relatórios rãs do gênero Rana acasalando com sapos do gênero Bufo . Ainda assim, isso é tudo. Além de alguns relatos controversos , os dois anfíbios não parecem ser capazes de gerar bebês juntos. Para começar, o esperma de Rana não consegue penetrar nos óvulos de Bufo .
No laboratório, porém, os cientistas conseguem fazer com que Rana e Bufo sejam um pouco mais íntimos, pelo menos em nível molecular. Em 1976, eles ultrapassaram a barreira de penetração injetando seções contendo DNA do espermatozóide Rana , chamadas núcleos, em óvulos de Bufo . Uma vez dentro do óvulo Bufo , os núcleos do espermatozóide Rana entraram em ação, fazendo o que normalmente fariam dentro de um óvulo. Os ovos incharam, copiaram seu DNA e se dividiram. No final, entretanto, não resultou nenhum híbrido Rana-Bufo maduro .
2 Peixe-zebra que produz esperma de peixe dourado
Nos mamíferos, o sexo da prole é uma questão de quais cromossomos são herdados. “XX” é igual a feminino e “XY” é igual a masculino. Em certos répteis, o que importa é a temperatura . No peixe-zebra é muito complicado . Provavelmente envolve vários genes, mas o ambiente também é importante. Ninguém entende isso completamente.
Sabemos que as células germinativas primordiais (PGCs) estão envolvidas. As PGCs são um conjunto especial de células, presentes no embrião, que se desenvolvem em óvulos ou espermatozoides. No laboratório, você pode se livrar de todas as PGCs, seja matando-as ou bloqueando um gene necessário para produzi-las. Aqui está a parte estranha: se você eliminar as PGCs de um embrião de peixe-zebra, ele se desenvolverá em um macho estéril que não produzirá esperma.
Livrar-se dos PGCs também tem outro efeito estranho: transforma o peixe-zebra em uma espécie de lousa em branco, que pode ser substituída pelo transplante de PGCs de outros peixes. Nas experiências mais interessantes, os peixes que doam as células são completamente diferentes dos peixes-zebra que as recebem. Em um experimento, os cientistas pegaram esses peixes-zebra em branco e introduziram um único PGC de um peixinho dourado. Após estes transplantes, os dois testículos do peixe-zebra desenvolveram-se de forma muito diferente. O testículo sem o PGC era fino e de aparência pouco natural. O testículo com PGC, em comparação, parecia normal. No interior, porém, estava repleto de esperma de peixinho dourado.
Normalmente, o esperma do peixe-zebra não pode fazer muito com os ovos do peixe dourado. Eles podem fertilizá-los, mas os embriões resultantes nunca eclodirão. O esperma do peixe-zebra não teve esse problema. Eles geraram peixes dourados perfeitos, que se desenvolveram normalmente.
1 Esperma Feminino
Os galos produzem esperma. Galinhas não. É assim que normalmente funciona, pelo menos. No laboratório, porém, esta convenção pode ser revertida. Com alguns truques moleculares, você pode produzir espermatozóides provenientes de aves geneticamente fêmeas.
Existem duas maneiras de fazer isso. Primeiro, você pode convencer um embrião feminino de que é um homem . Um pouco de persuasão química, visando interferir nos hormônios sexuais, pode resolver o problema. Quando o animal crescer, ele terá testículos funcionais que produzem espermatozoides funcionais. Numa segunda abordagem, você pode retirar células germinativas precoces de um embrião feminino e . Dentro dos testículos do homem, essas células femininas se desenvolverão em espermatozoides, não em óvulos. transferi-los para um homem
Nas aves, o esperma feminino pode ser algo especialmente estranho. Isso se resume à maneira como os cromossomos sexuais funcionam . Os mamíferos machos têm um cromossomo Y e as fêmeas não. Nas aves a situação se inverte. O cromossomo especial, o cromossomo W, é específico das mulheres. O genótipo feminino é “WZ” e o genótipo masculino é “ZZ”. Em circunstâncias normais, o esperma WZ nunca aconteceria.
Mesmo em laboratório, muitas células WZ fiquem presas numa fase tardia de desenvolvimento, nunca se tornando totalmente maduras. Porém, uma pequena porcentagem de células WZ se transforma em espermatozoides, e os poucos sortudos parecem funcionar bem. Isto foi verificado por alguns testes bastante bizarros envolvendo ovos de outras espécies. Se injetadas em óvulos de codorna , ou mesmo em óvulos de camundongos , as células WZ desencadeiam o início de um embrião, assim como o esperma ZZ normal faria.
Tem sido sugerido que o esperma feminino pode ser o início de um novo mundo onde os homens não serão mais necessários. Mas aqui está o que podemos dizer com certeza: esses experimentos levaram as galinhas fêmeas ao mais próximo que já chegaram de serem capazes de engravidar camundongos fêmeas, pelo que isso vale.
