Изменение климата негативно сказывается на мужской фертильности

Группа ученых из Университета Восточной Англии под руководством профессора Мэтта Гейджа (Matt Gage) выяснила, что изменение климата может представлять угрозу мужской фертильности. Полученные данные свидетельствуют о том, что сильная жара вредит сперме насекомых, отрицательно влияя на фертильность в разных поколениях. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.

Ученые заявили, что мужское бесплодие в жаркий период может помочь объяснить, почему изменение климата оказывает такое воздействие на популяции видов, включая их исчезновение в последние годы.

«Мы знаем, что животные страдают от изменения климата, но конкретные причины и чувствительность трудно определить. В своей работе мы показали, что сперма особенно чувствительна к высокой температуре окружающей среды. Поскольку функция спермы имеет важное значение для воспроизводства и жизнеспособности популяций, результаты нашего исследования могут объяснить, почему биоразнообразие так страдает от изменений климата», — говорит Гейдж.

Исследовательская группа изучала малого булавоусого хрущака (Tribolium castaneum), сконцентрировавшись на влиянии искусственных тепловых волн на мужское размножение. Жуки подвергались либо стандартным условиям контроля, либо пятидневным температурам, которые были на пять-семь градусов выше температуры их привычных условий. Эксперимент показал потенциальный ущерб способности к репродукции, функциям спермы и качеству потомства.

Ученые обнаружили, что первая тепловая волна вдвое уменьшила число потомков, которое могли воспроизводить самцы, а вторая — почти стерилизовала самцов. Самки воздействию температур не подвергались, однако эксперимент косвенно сказался и на женском воспроизводстве: оказалось, тепловые волны повреждают осемененную сперму в женских репродуктивных трактах.

После теплового воздействия самцы сократили производство спермы на три четверти, и сперматозоиды, которые затем проникали в женский тракт, с большей вероятностью умрут еще до оплодотворения. Когда самцы подвергались воздействию двух тепловых воздействий за десять дней, производство их потомства составляло менее одного процента. В диких условиях насекомые могут часто сталкиваться с повышением температур, что может стать проблемой для воспроизводства популяции, если самцы не смогут приспособиться к новым условиям.

«Считается, что жуки составляют четверть биоразнообразия, поэтому полученные результаты очень важны для понимания того, как виды реагируют на изменение климата. Исследования также показали, что тепловой шок может негативно повлиять на размножение самцов теплокровных животных, а прошлая работа продемонстрировала, что это приводит к бесплодию и у млекопитающих», — подчеркивает соавтор исследования Кирс Сэйлс (Kirs Sales).