Prima pagină Stiinta

5 mistere ale reproducerii umane

Mihaela Stănescu 04.09.2014 | ● Vizualizări: 10767
O mulţime de aspecte legate de reproducerea umană sunt neexplicate până în prezent     (Foto: Shutterstock.com) + zoom
Galerie foto (6)

Deşi nimic nu e mai natural decât reproducerea, la om ca şi la orice altă formă de viaţă, asta nu înseamnă că e vorba de ceva simplu. Însuşire fundamentală a materiei vii, esenţială pentru perpetuarea speciilor, reproducerea este un proces de o complexitate năucitoare şi, cu cât ne adâncim mai mult în studiul lui, cu atât devine mai copleşitor. Iar în cazul speciei noastre, pe lângă „obişnuitele” necunoscute ale mecanismelor celulare şi moleculare ale fenomenului, mai există şi un număr de enigme specific umane, care deosebesc reproducerea omului de cea a multor alte mamifere şi fac din ea, în multe privinţe, un fenomen bizar. Iată, explorate într-o carte nou-nouţă, câteva ciudăţenii ale reproducerii primatelor, dintre care unele sunt o „exclusivitate” a speciei umane şi pentru care nu există încă nicio explicaţie solidă, ci doar ipoteze.

Cartea la care vom apela pentru a ne călăuzi prin meandrele reproducerii umane, dintr-o perspectivă biolgică şi evoluţionistă, se numeşte How We Do It: The Evolution and Future of Human Reproduction; autorul ei, Robert Martin, este un cunoscut cercetător american, specializat în studiul reproducerii primatelor – ordinul de mamifere căruia îi aparţin maimuţele cu şi fără coadă, precum şi omul. Robert Martin este membru al Comisiei de Biologie Evolutivă al Universităţii din Chicago şi responsabil de cercetările de antropologie biologică în cadrul Field Museum, din acelaşi oraş.

40 de ani de studii în domeniul reproducerii primatelor l-au ajutat pe prof. Martin să înţeleagă complexitatea acestui proces, să discearnă particularităţile lui la diferite specii de primate şi, astfel, să înţeleagă în ce privinţe se aseamănă şi în ce aspecte se deosebeşte reproducerea speciei umane de cea a altor specii mai mult ori mai puţin înrudite cu noi. Iată câteva dintre problemele discutate în cartea sa – aspecte surprinzătoare legate de alcătuirea aparatului reproducător la om, de fiziologia reproducerii, de sarcină şi naştere – şi care ne conving că omul este neaşteptat de asemănător cu multe alte primate, dar că asta nu îl ajută întotdeauna să-şi cunoască şi înţeleagă propria biologie reproductivă, care rămâne, în multe aspecte, misterioasă.

 



De ce oamenii fac „risipă” de spermatozoizi?

Iată o primă ciudăţenie: de ce, în cursul vieţii, o femeie produce doar câteva sute de ovule, în timp ce un bărbat produce trilioane de spermatozoizi? Pentru fiecare ovul produs de către o femeie în cadrul unui ciclu menstrual (perioada dintre două menstruaţii succesive, ce cuprinde o suită de transformări care au loc în ovare şi uter în vederea unei eventuale sarcini), bărbatul care încearcă să o fecundeze face acest lucru „trimiţând în misiune” sute de milioane de spermatozoizi la fiecare contact sexual.  Pare o metodă de reproducere foarte costisitoare şi ineficientă! De ce o asemenea risipă de spermatozoizi?

Răspunsul scurt şi sec este „nu se ştie.” Răspunsul haios – o glumă citată de autor în carte – este „fiindcă niciunul dintre ei nu se opreşte să întrebe încotro s-o ia”. Un răspuns-ipoteză este acela că, poate, soluţia optimă la această problemă biologică a fost pur şi simplu aceea de a crea un ovul mare care să constituie o ţintă imobilă pentru o grămadă de spermatozoizi ce se îndreaptă spre el.

Un singur ovul, sute de milioane de spermatozoizi: justificarea biologică a acestei „risipe” nu a fost găsită încă.    (Foto: Shutterstock.com)

Glumă sau nu, fapt este că nu ştim de ce evoluţia a potrivit astfel lucrurile, şi nu numai la noi, ci şi la alte specii de primate şi chiar mamifere non-primate.

 

De ce la bărbaţi nu există un os al penisului? 

Dacă nu ştiaţi, aflaţi acum: la multe mamifere, masculii au, în interiorul penisului, un os – osul penian sau baculum. Este prezent la majoritatea speciilor de lilieci, rozătoare, insectivore şi primate, dar nu şi la mamiferele copitate, iepuri, elefanţi, cetacee (delfini, balene), marsupiale. Printre carnivore, câinii posedă aşa ceva, dar nu şi hienele, iar la feline este redus ori absent. Prezenţa acestui os este aşadar surprinzător de variabilă în lumea mamiferelor, după cum  foarte variabile sunt şi forma şi mărimea lui. (În caz că vă întrebaţi, cel mai impresionant os penian este cel al morsei, ce poate atinge o lungime de peste 60 cm; în Alaska, este utilizat în unele scopuri magico-ritualice.)

De fapt, o întrebare mai corectă ar fi: de ce unele mamifere au un os penian, iar altele nu?

Chiar şi în grupul primatelor, unele specii au un baculum, altele nu au. Lemurienii îl au, ca şi multe specii de maimuţe americane, dar, printre acestea din urmă, există şi excepţii, cum ar fi maimulţele urlătoare şi maimuţele-păianjen. Printre maimuţele africane şi asiatice, toate speciile au un baculum – da, chiar şi maimuţele antropoide (cum sunt cimpanzeii şi gorilele), rudele noastre cele mai apropiate. La om, însă, acest os este absent din scheletul masculilor. 

E o enigmă a evoluţiei care îi nedumereşte pe mulţi biologi. Unele studii sugerează că mărimea osului penian la diferite maimuţe asiatice şi africane ar fi legată de anumite comportamente reproductive specifice, dar adevărul este că nu există o explicaţie completă care să ne lămurească de unii au, iar alţii n-au. 

Osul penian al masculilor de morsă poate atinge peste 60 cm lungime.    

Ceea ce e sigur este că la om acest os nu există. La  specile cele mai apropiate de noi, maimuţele antropoide, acest os este mic în raport cu mărimea corpului, aşa că, sugerează autorul cărţii, dispariţia lui completă la specia umană ar putea reprezenta finalul unui proces de reducere a dimensiunilor care începuse deja la strămoşii comuni ai primatelor antropoide şi ai omului.

Dar de ce s-ar fi redus lungimea osului penian? Studiile desfăşurate de primatoplogul  Alan Dixson arătau că, în general, un baculum mai lung este asociat cu o durată mai mare a copulaţiei; probabil, copulaţia dura mai mult la primatele ancestrale, comparativ cu cele moderne, iar durata ei s-a redus în cursul evoluţiei. În paralel, osul penian şi-ar fi redus şi el dimensiunile, în cele din urmă dispărând cu totul la strămoşii omului modern. 

Alte studii, însă, au legat succesul reproductiv al unor mamifere nu de lungimea, ci de grosimea osului penian.

Însă, pe întreg spectrul ordinelor şi speciilor de mamifere, datale sunt incomplete şi adesea neconcordante, aşa că mai e nevoie de cercetări viitoare pentru a lămuri enigmele legate de osul penian, inclusiv de lipsa lui la masculii speciei Homo sapiens.

 

De ce pot oamenii să aibă raporturi sexuale în orice fază a ciclului sexual?

Un motiv de uimire pentru fiziologi este faptul că, la om, copulaţia are loc de-a lungul întregului ciclul menstrual.

La cele mai multe specii de mamifere, copulaţia are loc doar în faza ovulatorie a ciclului sexual, fiind controlată exclusiv de către hormoni. În schimb, la om, actul sexual are loc şi în faze ale ciclului ovarian în care este improbabil să aibă loc ovulaţia (adică oamenii fac sex oricând au chef, cum explică dezinhibat autorul.) Multă vreme, diverşi cercetători au susţinut că omul este singura specie la care există această particularitate. În realitate, spune Robert Martin, aşa ceva se întâmplă şi la alte specii de primate. E adevărat, însă, că la mamiferele non-primate, din ceea ce ştim până acum, acest comportament este practic inexistent. 

La drept vorbind, nici primatele nu sunt toate la fel din acest punct de vedere: cele inferioare, cum sunt lemurienii şi lorişii, nu practică acest tip de copulaţie, dar ea este întâlnită la marea majoritate a celorlalte specii de primate, mai evoluate. (O excepţie interesantă sunt gorilele, care copulează timp de doar câteva zile în fiecare ciclu, în jurul datei ovulaţiei.) Altminteri, însă, alte specii de maimuţe se acuplează şi în zile aflate mai departe de momentul ovulaţiei (dar, de obicei, înaintea acesteia).

Acest comportament pare a fi legat de complexitatea crescândă a creierului. La femelele speciilor mai evoluate de maimuţe, controlul hormonal direct asupra disponibilităţii pentru acuplare s-a atenuat, căpătând o importanţă mai mare controlul mai flexibil exercitat de creier, iar acest efect este cu atât mai evident, cu cât specia respectivă este mai sus pe scara evoluţiei, culminând cu specia umană. Descreşterea importanţei controlului hormonal şi creşterea ponderii celui cerebral ar explica, astfel, de ce la specia umană acest comportament este mai evident ca oriunde. Totuşi, insistă autorul, este greşit să spunem că omul este singura specie care se acuplează de-a lungul întregului ciclu sexual al femelei; acest comportament este comun omului şi multor specii de maimuţe şi, probabil, era deja prezent la strămoşii comuni ai maimuţelor şi ai omului, în urmă cu peste 40 de milioane de ani.

Oamenii fac sex în orice fază a ciclului sexual feminin - o particularitate întâlnită la puţine specii de mamifere.    (Foto: Shutterstock.com)

Dar care este rostul unui astfel de comportament? Pare contraproductiv, din perspectiva evoluţiei, ca partenerii să se acupleze în perioade în care nu există şansa unei fecundaţii sau există riscul ca fecundaţia să implice ovule şi spermatozoizi „expiraţi”. (Aceste celule reproducătoare au o durată foarte scurtă de viaţă – o zi sau două – şi îşi pierd repede calităţile optime.) Participarea la fertilizare a unui astfel de ovul sau spermatozoid îmbătrânit poate duce la apariţia unui embrion cu defecte, generând pierderea sarcinii sau naşterea unor progenituri cu defecte – evenimente defavorabile perpetuării speciei. 

Din acest punct de vedere, pare mult mai „înţeleaptă” strategia celorlalte mamifere – de a se împerechea doar într-o perioadă restrânsă de timp a fiecărui ciclu sexual al femelei, în cele câteva zile din preajma ovulaţiei, ceea ce asigură participarea la fertilizare a unor celule reproducătoare „proaspete”, în formă optimă. 

Cum se face că la maimuţele mai evoluate şi la om, totuşi, acuplarea se poate realiza şi în zile depărtate de momentul ovulaţiei? Cu siguranţă, au produs, prin evoluţie, un mecanism prin care să elimine riscurile. Dar de ce au renunţat totuşi, în cursul evoluţiei lor, la un mecanism de control atât de bun din punct de vedere biologic, care le-ar fi asigurat, ca şi celorlalte mamifere, şansele cele mai bune de a avea parte de o fecundare cu celule reproducătoare în vârf de formă? Mister. 

Pericolul fecundării cu spermatozoizi ori ovule îmbătrînite n-a prea fost luat în seamă până acum, aşa că, ignorând acest aspect, unii biologi au încercat să explice prin diferite ipoteze acest ciudat comportament al omului şi al maimuţelor superioare: copulaţia extinsă de-a lungul unei mari părţi a ciclului sexual.

Antropologul Nancy Burley a lansat ideea unei legături între acestă perioadă extinsă de acuplare şi aşa-numita „ovulaţie ascunsă”: un mascul nu poate detecta când anume survine ovulaţia la femelă, dacă aceasta nu emite anumite semnale specifice. La multe specii de mamifere, există semnale olfactive şi comportamentale care indică masculului momentul când femela ovulează, iar aceasta devine atunci (şi numai atunci) receptivă pentru împerechere. La om şi multe specii de maimuţe, nu ar exista asemenea semnale, fenomen corelat cu extinderea receptivităţii femelei şi a perioadei de acuplare de-a lungul ciclului sexual. În lumina acestei teorii, care ar fi beneficiile evolutive ale acestei extinderi?

Iată câteva explicaţii propuse:

  • extinderea perioadei de acuplare, care permite contacte sexuale multiple în cursul unui ciclu, întăreşte legătura dintre parteneri. Unul dintre cei mai iluştri apărători ai acestei ipoteze este Desmond Morris, autorul unei cărţi de mare succes, Maimuţa goală, apărută în traducere şi la noi.
  • conform unei a doua ipoteze, dacă o femelă este receptivă pentru împerechere de-a lungul unei perioade mai lungi şi nu doar în cele câteva zile din preajma ovulaţiei, atunci paternitatea progeniturii nu este foarte uşor de stabilit; fiecare mascul poate crede că puii sunt ai lui, iar acest lucru ar reduce competiţia dintre masculi, favorizând cooperarea, spre binele grupului şi al speciei.
  • într-o a treia viziune, extinderea perioadei de acuplare poate întări angajarea masculului în îngrijirea progeniturii. 

Aceste explicaţii, de altfel, nu se exclud unele pe altele.

 

Cât durează sarcina la om?

Lungă vreme oamenii au luat de bună ideea că sarcina dureaz 9 luni, ba chiar erau aşa de convinşi că durează fix nouă luni, încât existau cazuri în care, de pildă, venirea pe lume a unui copil cu câteva zile înainte sau după data la care se presupunea că trebuie să aibă loc naşterea o putea expune pe mama lui unor grave bănuieli de adulter, dacă din socotelile retrospective rezulta că fix cu nouă luni înainte de data naşterii tatăl lui fusese plecat de acasă pentru vreo săptămână.

În realitate, durata sarcinii la om este mult mai variabilă decât s-ar crede şi nici măcar medicii specialişti nu reuşesc să prevadă foarte exact data naşterii. 

Unul dintre motive ar fi tot acela că, la femei, ovulaţia este lipsită de semne exterioare evidente, ceea ce face dificilă stabilirea momentului concepţiei. În practică, mulţi medici calculează data probabilă a naşterii pe baza datei la care a început ultima menstruaţie a femeii, dată la care adaugă 40 de săptămâni, în ideea că ovulaţia survine aproximativ la mijlocul ciclului menstrual (perioada dintre două menstruaţii succesive), că un ciclu durează cca. 28 de zile, iar durata sarcinii ar fi de 38 de săptămîni. Dar ovulaţia nu survine întodeauna la mijlocul ciclului, momentul ei poate varia, deci calculul datei probabile a concepţiei (şi, consecutiv, a naşterii) pe baza momentului presupus al ovulaţiei poate duce frecvent la erori.

Şi dacă ar fi numai atât… În realitate, chiar dacă se cunoaşte cu precizie momentul concepţiei, data naşterii tot e greu de prevăzut, fiindcă însăşi durata sarcinii este variabilă de la o femeie la alta, după cum au arătat cercetări recente.

În medie, calculând de la data ultimei menstruaţii, trec într-adevăr 40 de săptămâni; repet: în medie. Dar variaţiile individuale sunt mari, naşterea putând surveni chiar cu 3-4 săptămâni înainte sau după termenul calculat prin metoda de mai sus, iar a ne baza pe mitul celor 40 de săptămâni poate genera situaţii foarte neplăcute. Imaginaţi-vă panica şi angoasa unei viitoare mame, aflată în aşteptarea primului ei copil, dacă semnele naşterii se ivesc cu 4 săptămâni înainte de data prevăzută! Imediat încep spaimele legate de faptul că bebeluşul ar putea fi prematur sau ar avea cine ştie ce probleme, când, de fapt, poate fi vorba de o sarcină perfect normală, doar ceva mai scurtă decât durata medie pe baza căreia a fost calculată data probabilă.

Când vine bebeluşul? Medicii încă nu estimează cu o precizie mulţumitoare data naşterii, ca urmare a faptului că durata sarcinii la om este foarte variabilă, în ciuda a ceea ce s-a crezut multă vreme.    (Foto: Shutterstock.com)

Sarcinile cu gemeni tind să dureze mai puţin decât cele cu un singur copil; în plus, există mari variaţii de la o femeie la alta.

Ceva mai multă precizie aduc ecografiile (atunci când sunt făcute), care permit medicului să estimeze mai corect vârsta sarcinii (pe baza gradului de dezvoltare a fătului) şi data naşterii.

De altfel, faptul că ştim că durata sarcinii nu e fixă, ci poate varia cu câteva săptămâni faţă de durata medie  de 9 luni nu prea ajută, dimpotrivă; e greu pentru o viitoare mamă să suporte o asemenea nesiguranţă. 

Nu putem decât să deplângem, împreună cu autorul cărţii, neputinţa momentană a medicilor de a prevedea mai precis data naşterii. În afară de neplăcerea şi anxietatea produse mamei, această stare de lucruri poate avea şi consecinţe medicale. Poate că medicii ar recurge mai rar la provocarea naşterilor sau ar programa mai atent operaţiile cezariene dacă ar cunoaşte mai precis data la care dezvoltarea bebeluşului a atins nivelul optim.

Durata reală a sarcinii la om şi prevederea datei naşterii reprezintă încă subiecte curios de puţin investigate, motiv pentru care există încă, în privinţa lor, multe nedumeriri şi nelămuriri, ale medicilor şi pacientelor deopotrivă.

 

De ce au femeile gravide greţuri matinale?

Nu toate femeile au asemenea probleme, dar o proporţie destul de mare dintre gravide suferă de stări de greaţă şi vărsături (care, în ciuda epitetului de „matinale”, durează uneori toată ziua), în special în primul trimestru al sarcinii, iar multă vreme medicii au pus acest fenomen pur şi simplu pe seama schimbărilor hormonale.

Greţurile matinale ar putea avea o explicaţie evolutivă, conform unei ipoteze emise de un grup de cercetători din SUA.    (Foto: Shutterstock.com)

Dar iată şi o perspectivă diferită: deşi e greu de presupus că aceste stări neplăcute ar putea avea vreun rol benefic, totuşi, un studiu publicat în anul 2006 aduce o idee interesantă. Autorii, oameni de ştiinţă din cadrul Universităţii Cornell, SUA, au analizat 56 de studii (realizate în 21 de ţări) privitoare la greţurile matinale. Au constatat că aceste stări sunt mai frecvente la femeile care au o alimentaţie bogată în zahăr şi îndulcitori, grăsimi, carne, lapte, ouă, alcool şi cafeină, şi mai rare dacă în alimentaţie predominau cerealele şi leguminoasele. Şi au emis ipoteza că, din perspectiva evoluţiei, aceste greţuri ar fi avut rolul de a proteja embrionul de eventualele efecte dăunătoare ale alimentaţiei mamei, în perioada în care este cel mai vulnerabil, adică primul trimestru de sarcină.

În ziua de azi, în ţările dezvoltate, ouăle şi carnea sunt, în general, alimente „sigure”, dar nu tot aşa stăteau lucrurile  în urmă cu milenii, pe vremea strămoşilor primitivi ai omului. Aceste stări neplăcute le-ar fi putut descuraja pe femeile gravide să consume carne, de exemplu, micşorând astfel riscul unei toxiinfecţii alimentare care ar fi putut afecta grav sarcina; aşadar, greţurile matinale ar fi putut evolua ca un mecanism menit să o împiedice pe mamă să mănânce alimente cu potenţiale efecte nocive asupra fătului. E, deocamdată,  doar o ipoteză.

Una peste alta, toate aceste observaţii, descoperiri, ipoteze explicative arată cât de puţin ştim, de fapt, despre noi, despre biologia propriei noastre specii, în ciuda uriaşelor progrese ale ştiinţei înregistrate până acum. Iar unul dintre cele mai enigmatice aspecte ale fiinţei umane – mai avem de muncit serios pentru a-l înţelege - este felul în care se reproduce, începând de la misterele atracţiei dintre sexe şi până la tainica alchimie a fecundaţiei, de la ciudatele deosebiri dintre noi şi alte specii de primate până la incertitudinile legate de durata sarcinii şi de data venirii pe lume a bebeluşilor.