De la fraternité entre spermatozoïdes

Du pénis à l’ovule, les spermatozoïdes sont les concurrents d’une course qui sera vaine pour tous, sauf un. Mais ce n’est pas parce qu’ils sont concurrents qu’ils la jouent perso – dans le cas de certaines souris tout du moins. Selon une étude publiée dans Nature portant sur deux espèces de souris, les spermatozoïdes feraient une sorte de groupe, en se liant les uns aux autres. Cet attelage – ce “train” – va 50 % plus vite qu’un spermatozoïde solitaire, permettant au train d’arriver plus vite au bout du voyage, même si un seul des wagons touchera au but.

En y regardant de plus près, ces chercheurs de Harvard, Heidi Fisher et Hopi Hoekstra, ont identifié la partie de l’anatomie avec laquelle les wagons s’assemblent chez les souris étudiées, les peromyscus maniculatus et les peromyscus polionotus.

“Les spermatozoïdes de ces souris semblent parfaitement équipés pour cette tâche. La plupart possèdent une tête falciforme avec un crochet qui, on le pense, facilite la formation et/ou la stabilisation des agrégations de spermatozoïdes.”

Sur ces images prises par les chercheurs, on voit ces fameux trains :

Les spermatozoïdes ont non seulement la capacité de joindre leurs efforts, mais ils peuvent aussi reconnaître leurs compagnons du même père. Les femelles maniculatus sont, paraît-il, des filles de mauvaise vie. Couchant à droite à gauche, il n’est pas rare que des spermatozoïdes de pedigree différents se côtoient dans l’intimité de ces chaudes lapines. En revanche, les femelles polionotus n’ont pas ces mœurs dissolues ; elles sont majoritairement monogames.

Le spermes d’un représentant de chacune des espèces ont été mélangés in vitro. Chacune des semences a été colorée pour être reconnaissable. Pendant environ une heure, les différents spermatozoïdes se sont liés les uns aux autres.

Les chercheurs ont remarqué que dans 17 % des cas, les spermatozoïdes de la souris maniculatus (l’infidèle) se sont regroupés entre eux, excluant ceux de l’autre espèce. Ce qui est bien trop pour que l’association se fasse au hasard. Les chercheurs en ont conclu que les spermatozoïdes ont, dans une certaine mesure, la capacité de reconnaître les leurs.

Ils ont ensuite fait une expérience similaire, en mélangeant, cette fois, le sperme de souris de la même espèce. Dans le cas de la souris maniculatus, une partie significative des spermatozoïdes se sont regroupés entre eux. Et ce, même si le sperme étranger provenait d’un donneur de la même famille. Chez la monogame polionotus en revanche, “les spermatozoïdes se sont liés indifféremment”, racontent les auteurs qui voient un lien entre monogamie des femelles et la difficulté des spermatozoïdes à reconnaître leurs compagnons parmi les autres.

Le mécanisme par lequel ils se reconnaissent entre enfants de la même lignée reste flou. Les auteurs suggèrent aussi qu’il doit exister un avantage évolutif dans ces alliances, mais ne s’avancent pas plus, étant seulement sûrs d’avoir prouvé que ces alliances ne se faisaient pas de manière “passive”.

Photos et vidéo : Heidi Fisher et Hopi Hoekstra