生殖细胞也有「天生一对」，有的精子可能被卵子嫌弃
择偶（Mate Choice）现象是高等生物繁衍生息的基础。长久以来，科学家关注的是往往是交配前的择偶现象。
外貌、身高、智商以及强壮程度极大程度上决定了人类对配偶的选择；缤纷多彩的羽毛、婉转动人的歌喉足以让一只鸟类在竞争中脱颖而出；两只雄性猩猩厮杀过后的胜者也能获得交配的权利。性选择一直被认为是发生在交配前的现象，所以也被称为射精前性选择 (pre-ejaculatory sexual selection)。
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但近年来，越来越多的研究指向一种全新的性选择机制：雌性个体在一段时间内与多个不同雄性个体交配的一妻多夫现象在自然界中广泛存在，最后往往只有少数精子能够在交配后最终与卵细胞结合产生出新的后代，意味着存在一些机制能够影响卵细胞对不同雄性精子的选择，也就是雌性在细胞层面对精子也有着特殊的「喜好」，这种选择被称为配子介导的生殖选择（gamete-mediated mate choice，GMMC)。发生在射精后的「性选择」也是一种与射精前性选择截然不同的性选择方式。
科学家陆续在各种动物中发现了这种现象的存在，但没有明确的证据表明人类中也存在 GMMC 现象。
2020 年 6 月 10 号，来自瑞典斯德哥尔摩大学的 John L. Fitzpatrick 团队在 Proceedings of the Royal Society B – Biological Sciences 上发表了以 Chemical signals from eggs facilitate cryptic female choice in humans 为题的研究论文 [1]。 这篇论文别开生面的揭示了人类卵细胞分泌化学信号会吸引特定的精子的现象，那些与卵细胞分泌物「契合」的精子更容易获得命运之神的青睐。
研究内容：
图片来源：Proceedings of the Royal Society B – Biological Sciences
研究团队首先从将 16 对志愿者夫妇中获取了卵泡液和精子，并两两配对。通过观测精子在载有不同卵泡液的毛细管中的留存数目，作者得以评估卵泡液对精子的吸引作用。
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结果显示，男性和女性身份的不同足以显著的影响精子在卵泡液中的积聚。这意味着特定女性的卵泡液和特定男性的精子之间存在着某种「契合度」来影响卵细胞对精子的吸引作用。进一步试验证明，伴侣之间这种「契合度」与非伴侣之间并没有显著的差别，意味着卵细胞可能对非伴侣的吸引程度会更高。从受精的生物学层面上来说，自己的伴侣很有可能和自己生殖细胞并不「合拍」。是不是心里有点凉 ...
研究意义：
该研究首次在人类中证明卵子和精子的化学交互作用，意味着女性的卵泡液中化学成分的不同将会决定是哪些精子能够获得最后的成功。这种卵泡液的差异今后也可能可以用来解决生育问题。
但作者仅仅是浅尝辄止，并没有研究是卵泡液中的何种化学成分导致了这种「契合度」的差异，这也是今后该研究领域前进的方向。
若这篇文章仅止于此，也就不给大家头条推荐了，学术君在此基础上为大家深扒了配子介导的生殖选择研究领域，供君赏析！
延伸阅读：
配子介导的生殖选择的重要性越来越受到进化生物学领域的重视。在任何有性生殖的物种中，受精的完成高度依赖于精子和卵子在生化层面上交互，这种交互是通过一系列膜结合信号分子来实现的，这些信号分子涉及很多蛋白和碳水化合物。而未受精的卵细胞和雌性的生殖道也能够通过在与精子真正接触之前分泌不同的化学信号来调节精子的活性。
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2018 年，来自东芬兰大学和西澳大学的学者就在 Proceedings of the Royal Society B – Biological Sciences 上发表了题为 Gamete-mediated mate choice: towards a more inclusive view of sexual selection 的综述 [2]，详细介绍了这种配子细胞层面的交互作用。
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作者统计了过去几十年内对于 GMMC 的研究。在多个物种中，研究人员都观测到了雌雄生殖道分泌物选择性刺激特定精子游动的证据。那些与雌性个体契合的精子，在这种刺激下能够更快的抵达卵细胞，并取得最终的胜利。
与此同时，有研究在紫贻贝（Mytilus galloprovincialis）中观测到了卵子分泌物作为精子化学引诱剂吸引特定精子向其游动并结合的证据。而一些精子表面存在的多糖也被证明能够造成雌性对精子的免疫反应，最终导致受精失败。
交配后（射精后）性选择和 GMMC 作为一个新兴领域，近些年涌现出一系列重量级的论文。在研究早期，学术界认为射精后性选择主要是精子之间互相竞争的结果，雌性在这个过程中扮演的作用并不重要。
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直到 1996 年，来自瑞典乌普萨拉大学的 Håkan Tegelström 和合作者在 Nature 上发表了一篇题为 Sperm selection by females 的论文 [3]，首次详细论述了雌性对精子选择的可能。将该领域带到一个新的高度。随后也有越来越多的研究证明了雌性在受精过程中对精子的生理学和行动起到决定性作用。
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2006 年，来自澳大利亚国立大学的 Andrew Cockburn 带领团队在 Nature 上以 Post-mating sexual selection increases lifetime fitness of polyandrous females in the wild 为题发表了他们对「一妻多夫」的棕袋鼩（Antechinus stuartii）进行的研究 [4]。证明如果与其他雄性个体精子竞争更加激励，从中获胜的精子受孕产生的后代也更加强壮，存活的概率更高，这也给交配后性选择现象的存在赋予了进化学上的合理性。
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同年，来自美国佛罗里达州立大学的 Don R Levitan 和 David L Ferrell 也在 Science 上发表了题为 Selection on Gamete Recognition Proteins Depends on Sex, Density, and Genotype Frequency 的短文 [5]，论述了不同 精子上存在的多种受体能够感受卵细胞和雌性产生的可溶性调节因子，而且这些受体在不同个体之间的差异非常明显。这种精子受体表达或者基因型上的差异足以让特定雌性个体与特定基因型 / 受体表达的精子更加契合，也是 GMMC 现象的基础之一。
全世界有相当大数目的夫妻群体正在经受不孕不育的折磨。对 GMMC 现象的研究让我们越来越了解精子是如何在卵细胞以及雌性生殖道在影响下完成受精。这些知识也许在今后能为不孕不育症患者带来新的治疗方法。
毕竟，受孕失败的原因可能仅仅是卵细胞「不喜欢」对方的精子，而这完全可能通过药物来改变。
