Опускание яичек, созревание и капацитация сперматозоидов: уроки, которые дают нам самые дальние родственники — однопроходные

В обзоре рассматривается, могут ли однопроходные помочь ответить на три вопроса о размножении млекопитающих: почему у большинства млекопитающих яички опускаются в мошонку; почему сперматозоиды, покидая яички, ещё не способны к оплодотворению и должны пройти созревание в особой среде придатков яичек; и почему сперматозоиды после эякуляции не могут сразу оплодотворить яйцеклетку, а должны пройти капацитацию в половых путях самки. Сопоставление однопроходных с другими млекопитающими указывает на необходимость дальнейшего изучения однопроходных. Предполагается, что опускание яичек связано с дифференцировкой придатка яичка. Сперматозоиды и яйцеклетки обеих групп имеют много общих белков, предположительно участвующих во взаимодействии гамет. Хотя созревание сперматозоидов в придатке яичка существенно, у однопроходных оно, вероятно, менее сложно, чем у других млекопитающих. Однако придаток яичка однопроходных уникален тем, что объединяет сперматозоиды в группы примерно по 100, подвижность которых значительно выше, чем у отдельных сперматозоидов. Образование групп связано с высокоорганизованным взаимодействием с белками придатка яичка. При инкубации in vitro группы сохраняются, за исключением случаев, когда сперматозоиды помещают в специальную среду: в ней они разделяются через 2–3 ч. Предполагается, что это представляет собой раннюю форму капацитации.