क्यों बहुत सारे शुक्राणु अंडे की भुजाएं
25 साल की अच्छी तरह से प्रलेखित रिपोर्टों में बढ़ते प्रमाण मिले हैं कि शुक्राणुओं की संख्या औद्योगिक देशों में घट रही है। (मेरे 20 अप्रैल, 2017 को देखें , जा रहे हैं, जा रहे हैं, चला गया? मानव शुक्राणुओं की संख्याएं डूबने वाली हैं। ) 40-वर्ष की अवधि में 50 प्रतिशत से ज्यादा की गिरावट आई है, आखिरकार सक्रिय मीडिया के हित को शुरू हो गया, जिससे मानव विलुप्त होने की भयानक चेतावनी का आह्वान किया । हालांकि कई लोग इस ग्रह के लिए अच्छी खबर के रूप में देखते हैं, लेकिन यह तेजी से पर्याप्त होने की संभावना नहीं है। इसके अलावा, इस कहानी का शायद ही कभी उल्लेख किया गया फ्लिप-साइड है: लिटिल-चर्चाकृत निष्कर्ष बताते हैं कि बहुत से शुक्राणु भी प्रजनन क्षमता को नुकसान पहुंचा सकते हैं।
एक से अधिक शुक्राणुओं द्वारा निषेचन
यह व्यापक रूप से ज्ञात है कि एक से अधिक शुक्राणु ( polyspermy ) के द्वारा एक स्तनपायी अंडे के निषेचन में विनाशकारी प्रभाव हैं। जब सेक्स कोशिकाओं (अंडे और शुक्राणु) का उत्पादन होता है, तो गुणसूत्रों की सामान्य संख्या को आधा कर दिया जाता है। मानव शरीर कोशिकाओं के पास 46 क्रोमोसोम ( डिप्लिड नंबर ) होते हैं , लेकिन एक सेक्स सेल में केवल 23 ( हाल्पोइड नंबर ) होता है एक सेक्स सेल में केवल एक लिंग गुणसूत्र होता है, एक्स एक अंडे में होता है और शुक्राणु में एक्स या वाई होता है निषेचन पर अंडा के साथ शुक्राणु का संमिश्रण सामान्य गुणसूत्र संख्या को पुनर्स्थापित करता है, और लगभग बराबर महिला (एक्सएक्स) और पुरुष (एक्सवाई) वंश उत्पन्न होते हैं। अगर दो शुक्राणु अंडे का उपयोग करते हैं, तो चीजें ग़लत रूप से गलत होती हैं, 69 गुणसूत्रों के साथ सामान्य मातृ / पैतृक जोड़ी के अतिरिक्त एक अतिरिक्त सेट के साथ त्रिगुप्ड संतान उत्पन्न करते हैं। तीन शुक्राणुओं द्वारा निषेचित अंडे दो अतिरिक्त गुणसूत्र सेट प्राप्त करता है, जिसके परिणामस्वरूप 9 9 गुणसूत्रों वाले क्वाड्रप्लाइड व्यक्ति होते हैं। अतिरिक्त गुणसूत्र सीधे सेक्स निर्धारण को नुकसान पहुंचाते हैं। उदाहरण के लिए, एक त्रिगुण व्यक्ति, यौन गुणसूत्रों (XXX, XXY या XYY) का एक असामान्य संयोजन है
यह सोचा जा सकता है कि सभी जानवरों को एक से अधिक शुक्राणु द्वारा अंडे के निषेचन को रोकने के लिए प्रभावी तंत्र होते हैं। हालांकि, कम से कम कुछ मछली और पक्षी प्रजातियों में कई शुक्राणु वास्तव में अंडे को खाद करते हैं। केवल बाद में विशेष तंत्र सुनिश्चित करते हैं कि पुरुष गुणसूत्रों का सिर्फ एक ही सेट वंश के लिए योगदान देता है। तो क्यों अंडे के एकल शुक्राणु निषेचन स्तनधारियों के लिए नियम है? स्तनपायी अंडा के छोटे आकार के साथ एक कनेक्शन का सुझाव दिया गया है, जो बहुत ही छोटा है क्योंकि इसमें कोई जर्दी नहीं है। जो भी कारण, अंडे का निषेचित होने के बाद, दो आसपास की परतें-स्पष्ट बाहरी zona pellucida और अंतर्निहित अंडा झिल्ली-आमतौर पर अतिरिक्त शुक्राणुओं को प्रवेश करने से रोकते हैं
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गर्भस्राव से जुड़े कई शुक्राणु
1 9 57 के पत्र में जॉन मैकलेओद और रूथ गोल्ड ने शुक्राणुओं की उच्च संख्या के लिए एक नकारात्मक पक्ष का संकेत दिया। उन्होंने पुरुषों के बीच वीर्य की गुणवत्ता की तुलना की, जिनकी पत्नियों ने बार-बार गर्भपात का सामना किया और कम से कम तीन सामान्य जीवित बच्चों का जन्म बिना असफल गर्भधारण के दौरान किया। हैरानी की बात है, गर्भपात समूह में वीर्य की गुणवत्ता अधिक थी। उस समूह में पुरुषों में अधिकतर शुक्राणु सांद्रता (100 मिलियन / एमएल से अधिक) और अधिक गतिशील शुक्राणु (60 प्रतिशत से अधिक का औसत) था। करीब दो बार (26 प्रतिशत बनाम 14 प्रतिशत) लगभग 200 मिलियन / एमएल से अधिक शुक्राणु सांद्रता थे मैकलेओद और गोल्ड ने यह भी कहा कि लगभग एक तिहाई पुरुषों ने बिना गर्भधारण के बिना चार या अधिक जीवित बच्चों का उत्पादन किया था केवल मध्यम शुक्राणु सांद्रता (20-59 मिलियन / एमएल)
बहुत बाद में, 1 9 75 में, नगमा-ई-रेहान और उनके सहयोगियों ने कम से कम दो बच्चों का जन्म होने वाले 1,300 पुरुषों के पुरुष नसबंदी से पहले वीर्य के नमूनों का विश्लेषण प्रकाशित किया। शुक्राणु सांद्रता व्यापक रूप से 1.5 से 375 मिलियन अमरीकी डालर प्रति है, जो औसत 65 मिलियन / एमएल है। पंद्रह पुरुष (1 प्रतिशत से अधिक) में असाधारण उच्च मूल्य थे इस चरम स्थिति में, चिकित्सा हलकों में पॉलीयोस्पर्मिया के रूप में जाना जाता है, शुक्राणु सांद्रता 250 मिलियन / एमएल और कुल शुक्राणुओं की संख्या 800 मिलियन से अधिक हो जाती है। इनमें से छह पुरुष (40 प्रतिशत) ने कम से कम एक गर्भपात का अनुभव किया था, जबकि 7 प्रतिशत की समग्र दर की तुलना में 25 पुरुषों की पत्नियों के लिए जिनकी शुक्राणु 10 मिलियन / एमएल से कम थी, लेकिन दो या अधिक बच्चों का जन्म हुआ, दर केवल 4 प्रतिशत थी
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गर्भपात से भ्रूण की सामग्री के कई अध्ययनों से पता चला है कि प्रमुख गुणसूत्र असामान्यताएं अक्सर मौजूद हैं। 1 9 75 में, जॉयले बोए और सहकर्मियों ने 1,500 मामलों का एक ऐतिहासिक अध्ययन प्रकाशित किया विभिन्न प्रकार के गुणसूत्र विसंगति के रिश्तेदार आवृत्तियों का विश्लेषण करके, उन्होंने अनुमान लगाया है कि सभी धारणाओं के आधा होने में कुछ प्रकार का विपथन उत्पन्न होता है उन विपथन के बीच, लगभग 20 प्रतिशत में 69 गुणसूत्र (त्रिकोणीय) थे, जो दो शुक्राणुओं से अंडे का निषेचन पैदा कर सकता था, जबकि अन्य 6 प्रतिशत 9 क्रोमोसोम (क्वाड्रप्लोयैडी) थे, जो संभावित रूप से तीन निषेचन शुक्राणुओं का संकेत करता है।
अतिरिक्त गुणसूत्र सेट के साथ भ्रूण
दो शुक्राणुओं द्वारा अंडे का उर्वरक परिणाम तीन लिंग गुणसूत्रों सहित त्रिभुज गुणसूत्र सेट की उपस्थिति में होता है। हालांकि, यह स्थिति दो अन्य तरीकों से उत्पन्न हो सकती है। सबसे पहले – एक विकासात्मक त्रुटि – एक शुक्राणु में कभी-कभी सामान्य रूप से दो क्रोमोसोम सेट हो सकते हैं अंडे का निषेचन इस तरह के एक शुक्राणु एक त्रिभुज हालत पैदा करेगा। दूसरा, दो क्रोमोसोम सेट के साथ एक असामान्य अंडा सामान्य शुक्राणु द्वारा निषेचित हो सकता है
कई मेडिकल अध्ययनों से मानव अंडे के डबल निषेचन का प्रत्यक्ष प्रमाण मिला है, आमतौर पर घातक परिणाम। त्रिभुज के साथ लगभग सभी अवधारणाएं गर्भ में समाप्त हो जाती हैं, और जो कुछ इसे जन्म देती हैं वह कुछ ही घंटों तक जीवित रहती हैं। नोरा ब्लैकवेल और उनके सहयोगियों की एक 1977 की रिपोर्ट ने एक शिशु को कई गंभीर असामान्यताओं का वर्णन किया जो जन्म के तुरंत बाद निधन हो गया। इसमें तीन गुणसूत्रों (XXY) सहित 69 गुणसूत्र पाए गए थे कुछ गुणसूत्रों की विशेषताएं जो केवल पिता से ही आ सकती थीं, ने संकेत दिया कि दो शुक्राणु ने अंडे का निषेचन
इसके तुरंत बाद, पेट्रीसिया याकूब और उनके सहयोगियों ने मानवीय त्रिपोलीड्स के मूल के एक सिंहावलोकन के साथ इस एकल मामले की रिपोर्ट का पालन किया। उनके महत्त्वपूर्ण 1978 के पत्र ने हवाई मातृत्व अस्पताल में दो साल में सभी गर्भपात का सर्वेक्षण किया। त्रिभुज के साथ 26 गर्भपात के भ्रूणों में से 21 में से वे अतिरिक्त गुणसूत्रों के स्रोत की पहचान करने में सक्षम थे। एक अतिरिक्त गुणसूत्र सेट 17 मामलों में पिता से और 3 में मां से आया, एक मामला अनसुलझे नहीं छोड़ा गया। आगे की गणना से संकेत मिलता है कि त्रिपोलीड्स के दो तिहाई परिणाम दो शुक्राणुओं द्वारा निषेचन से हुए, एक एकल शुक्राणु द्वारा एक एकल शुक्राणु द्वारा गुणसूत्रों के दोहरे सेट के साथ और एक सामान्य शुक्राणु से दस में से केवल एक, जिसमें अंडों का दो सेट क्रोमोसोम होता है। याकूब और उनके सहयोगियों ने नोट किया कि triploidy मनुष्य में अपेक्षाकृत आम है, अनुमान लगाते हुए कि यह सभी जासूसी धारकों के 1% से 3% को प्रभावित करता है।
अधिक उन्नत तकनीकों से लाभान्वित, 2000 में, क़िंगहुआ शि और रेने मार्टिन ने 10 स्वस्थ चीनी पुरुषों के 200,000 से अधिक शुक्राणुओं में असाधारण गुणसूत्रों के लिए 10 स्वस्थ कैनेडियनों के समान नमूने के मुकाबले निष्कर्ष पाया। 46 गुणसूत्र वाले द्विगुणित शुक्राणुओं की औसत आवृत्ति, विशेषकर 0.4 प्रतिशत से कम थी। द्विगुणित शुक्राणुओं की घटनाओं में दाताओं के बीच महत्वपूर्ण अंतर होने के बावजूद चीनी और कनाडाई पुरुषों के बीच कोई समग्र अंतर नहीं था। इसके अलावा 2000 में, माइकल ज़ारागोजा और उनके सहयोगियों ने त्रिपोलायय के साथ 91 गर्भपात में गुणसूत्रों के मूल अभिभावक के अध्ययन के बारे में बताया। उन्होंने पुष्टि की है कि अधिकांश मामलों में अंडे के दो शुक्राणुओं द्वारा निषेचन के कारण होता है।
Polyspermy के प्रभाव
फिर, स्पष्ट प्रमाण है कि पुरुष बहुत अधिक शुक्राणु पैदा कर सकते हैं, न कि बहुत कम लेकिन मनुष्यों और अन्य स्तनधारियों में शुक्राणुओं की संख्या में आम तौर पर बड़ी संख्या की आवश्यकता पर विशेष रूप से ध्यान केंद्रित किया जाता है, साथ ही अत्यधिक शुक्राणुओं के जोखिम के संदर्भ में, जो भ्रूण के विकास को खतरा पैदा कर सकते हैं। इस कारण से, "शुक्राणु प्रतियोगिता" के वर्तमान एकतरफा विचारों को सावधानीपूर्वक पुन: परीक्षा की आवश्यकता होगी शुक्राणु विशेषज्ञ माइकल बेडफोर्ड ने 2008 के एक प्रतिबिंबित पत्र में उल्लेख किया था, "… इस अवधारणा से सावधान रहना चाहिए कि शुक्राणुओं के वेग के एक समारोह के रूप में अपस्वामीकृत अंडों तक पहुंचने के लिए एक 'दौड़' और मीडिया के कई शुक्राणुओं को दिखाए जाने वाले मीडिया छवियां एक अपरिवर्तित अंडे। "
संदर्भ
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