La qualité du sperme et le cycle menstruel

Une leçon que j'essaie toujours de conduire à la maison dans n'importe quel cours de psychologie que j'enseigne est que la biologie (et, par extension, la psychologie) est elle-même coûteuse. L'estimation habituelle sur l'offre est que nos cerveaux consomment environ 20% de nos dépenses caloriques quotidiennes, en dépit de constituer une petite partie de notre masse corporelle. Ce n'est que le coût de fonctionnement du cerveau, pensez-y; en croissance et en développement, il ajoute des coûts métaboliques supplémentaires dans le mélange. Quand on considère l'ampleur de ces coûts au cours d'une vie, il devient clair que – idéalement – notre psychologie ne devrait exister que dans un état actif dans la mesure où elle offre des avantages adaptatifs qui tendent à l'emporter sur eux. Fait important, nous devrions également nous attendre à ce que l'analyse coûts-avantages soit dynamique au fil du temps. Si une composante de notre biologie / psychologie est utile à un moment de notre vie mais pas à un autre, nous pourrions prédire qu'elle s'allumerait ou s'éteindrait en conséquence. Cette ligne de pensée pourrait aider à expliquer pourquoi les humains sont des apprenants de langue prolifique au début de la vie, mais luttent pour apprendre une deuxième langue dans leur adolescence et au-delà; un mécanisme d'apprentissage des langues actif pendant le développement, il serait utile jusqu'à un certain âge pour apprendre une langue maternelle, mais devient plus tard inactif lorsque ses services ne sont plus obligés de le faire, pour ainsi dire (ce qui ne serait souvent pas le cas) environnement ancestral dans lequel les gens ne voyagent pas assez loin pour rencontrer des locuteurs d'autres langues).

"Bonne chance. Maintenant, marchez! "

Source: Flickr / Moyan Brenn

Les deux points clés à retenir de cette idée sont donc (a) que les systèmes biologiques ont tendance à être coûteux et, à cause de cela, (b) le montant de l'investissement physiologique dans un système ne devrait être distribué que dans la mesure il est susceptible de fournir des avantages adaptatifs. Avec ces deux points comme cadre théorique, nous pouvons expliquer beaucoup de choses sur le comportement dans de nombreux contextes différents. Considérez l'accouplement comme un exemple. L'effort d'accouplement destiné à attirer et / ou conserver un partenaire est coûteux (temps, ressources investies, risques et coûts d'opportunité), de sorte que les gens ne devraient faire des efforts que dans la mesure où ils le voient comme susceptible de produire des avantages. En tant que tel, si vous êtes un dur "5" sur le marché des reproducteurs, cela ne vaut pas la peine de passer votre temps à chercher un partenaire qui est un "9" parce que vous perdez probablement votre effort; De même, vous ne voulez pas poursuivre un «3» si vous pouvez l'éviter, car il existe de meilleures options que vous pourriez être en mesure d'atteindre si vous investissez vos efforts ailleurs.

En parlant d'effort d'accouplement, cela nous amène à la recherche que je voulais discuter aujourd'hui. S'en tenir aux mammifères juste pour la discussion, les mâles de la plupart des espèces supportent des coûts parentaux moins contraignants que les femelles. Cela signifie que si une copulation entre un homme et une femme aboutit à la conception, la femelle supporte le poids des coûts biologiques de la reproduction. Beaucoup de mâles ne fournissent que quelques-uns des gamètes nécessaires à la reproduction, tandis que les femelles doivent fournir l'ovule, faire la gesta- tion du fœtus, le faire naître, et le soigner / soigner pendant un certain temps. Parce que l'investissement requis des femmes est substantiellement plus important, les femelles ont tendance à être plus sélectives quant aux mâles avec lesquels elles sont prêtes à s'accoupler. Cela dit, même si l'investissement type du mâle est bien inférieur à celui de la femelle, il reste un investissement métaboliquement coûteux: les mâles doivent produire le sperme et le liquide séminal nécessaires à la conception. Les testicules doivent être cultivés, les ressources doivent être investies dans la production de sperme / sperme, et ce liquide doit être rationné sur une base par éjaculation (une goutte peut être trop petite, alors qu'une tasse peut être trop). Dit simplement, les mâles ne peuvent pas se permettre de produire juste des litres de sperme pour le plaisir; il ne devrait être produit que dans la mesure où les avantages l'emportent sur les coûts.

Pour cette raison, vous avez tendance à voir que la taille des testicules mâles varie selon les espèces, en fonction du degré de compétition des spermatozoïdes généralement rencontré. Pour ceux qui ne sont pas familiers, la compétition entre les spermatozoïdes fait référence à la probabilité qu'une femme ait des spermatozoïdes de plus d'un mâle dans son appareil reproducteur à un moment où elle pourrait concevoir. Dans un sens concret, cela se traduit par une fécondation féminine fertile avec deux mâles ou plus au cours de sa fenêtre fertile. Cela crée un contexte qui favorise l'évolution d'un plus grand investissement masculin dans les mécanismes de production de sperme, car plus vos spermatozoïdes sont dans la course de la fécondation, plus votre probabilité de battre la compétition et de se reproduire est grande. Lorsque la compétition est rare (ou absente), les hommes n'ont pas besoin d'investir autant de ressources dans des mécanismes de production de testicules et sont donc plus petits.

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Trouvez la compétition de sperme

Source: Flickr / Nancy <Je vais SNAP!

Cette logique peut être étendue à d'autres sujets que la compétition de sperme. Plus précisément, il peut être appliqué aux cas où un homme décide (métaphoriquement) combien investir dans un éjaculat donné, même s'il est le seul partenaire sexuel de la femme. Après tout, si la femelle avec laquelle vous êtes en train de s'accoupler ne risque pas de tomber enceinte à ce moment-là, toutes les ressources investies dans un éjaculat sont proportionnellement plus susceptibles de représenter un effort inutile; un cas où le mâle serait mieux d'investir ces ressources à d'autres choses que ses reins. Cela signifie que – en plus des différences entre les espèces d'investissement moyen dans la production de sperme / sperme – il peut également exister des différences intra-individuelles dans la quantité de ressources consacrées à un éjaculat donné, en fonction du contexte. Cette idée tombe sous le nom charmant, la théorie de l'économie de l'éjaculat. Mettre dans une phrase, il est métaboliquement coûteux d'acheter des éjaculats, donc les hommes ne devraient pas être censés investir dans eux indépendamment de leur valeur adaptative.

Une prédiction dérivée de cette idée, alors, est que les mâles pourraient investir davantage dans la qualité du sperme lorsque l'occasion de s'accoupler avec une femelle fertile est présentée, par rapport à quand cette même femelle n'est pas aussi susceptible de concevoir. Cette prédiction a été récemment examinée par Jeannerat et al (2017). Leur échantillon pour cette recherche était constitué de 16 chevaux mâles adultes et de deux femelles adultes, qui vivaient chacun dans une grange non mixte. Pendant sept semaines, les femelles ont été amenées dans un nouveau bâtiment (une à la fois) et les mâles ont été amenés à s'accoupler ostensiblement avec eux (également un à la fois). Les mâles seraient exposés aux excréments de la femelle au sol pendant 15 secondes (pour les aider à détecter les phéromones, nous dit-on), après quoi les mâles et les femelles ont été maintenus à environ 2 mètres l'un de l'autre pendant 30 secondes. Enfin, les mâles ont été conduits à un mannequin qu'ils pouvaient monter (qui avait également été parfumé avec les excréments). L'échantillon de sperme de cette monture a ensuite été recueilli à partir du mannequin et le mannequin a été rafraîchi pour le mâle suivant.

Cette expérience a été répétée plusieurs fois, de sorte que chaque étalon a finalement fourni du sperme après l'exposition à chaque jument deux ou trois fois. La manipulation cruciale, cependant, impliquait les juments: chaque mâle avait fourni un échantillon de sperme pour chaque jument une fois quand elle ovulait (œstrus) et deux à trois fois quand elle n'était pas (dioestrous). Ces échantillons ont ensuite été comparés les uns aux autres, ce qui a permis une analyse intra-sujets de la qualité du sperme.

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Le résultat suggérait que les étalons pouvaient – dans une certaine mesure – détecter avec précision le statut ovulatoire de la femelle: lorsqu'ils étaient exposés à des juments, les étalons étaient plus rapides à réaliser des érections, à monter le mannequin et à éjaculer. Lorsque les échantillons de sperme eux-mêmes ont été examinés, un autre ensemble intéressant de modèles a émergé: par rapport aux juments dioestrus, quand les étalons étaient exposés à des juments, ils laissaient derrière eux de plus gros volumes de sperme (43,6 mL vs 46,8 mL). de sperme actif et en mouvement, environ 59 contre 66%). De plus, après 48 heures, les échantillons de sperme prélevés chez les étalons exposés à des juments œstrées ont montré une baisse de viabilité moins importante (66% à 65%) que ceux obtenus par exposition dioestrale (64% à 61%). Le sperme oestreux a également montré une dégradation membranaire réduite par rapport aux échantillons dioestraux. En revanche, le nombre de spermatozoïdes et la vitesse ne différaient pas significativement entre les conditions.

"Alors qu'est-ce que c'était avec une pochette de collection en plastique? J'avais encore des rapports sexuels "

Source: Flickr / Bubblejewel96

Bien que ces différences semblent légères au sens absolu, elles sont néanmoins fascinantes car elles suggèrent que les mâles étaient capables (assez rapidement) de manipuler la qualité de l'éjaculat qu'ils procuraient à partir des rapports sexuels, en fonction du statut de fécondité de leur partenaire. Encore une fois, il s'agissait d'un modèle intra-sujets, ce qui signifie que les mâles sont comparés à eux-mêmes pour aider à contrôler les différences individuelles. Le même mâle a semblé investir un peu moins dans un éjaculat lorsque la probabilité correspondante de fécondation réussie était faible.

Bien qu'il y ait beaucoup d'autres questions à se poser (comme le fait que les mâles puissent aussi modifier à long terme les caractéristiques du sperme selon le contexte, ou ce que la présence d'autres mâles pourrait faire, pour n'en nommer que quelques-uns) l'esprit des gens lisant cela est de savoir si d'autres espèces – à savoir, les humains – font quelque chose de similaire. Alors que c'est certainement possible, à partir des résultats actuels, nous ne pouvons clairement pas dire; nous ne sommes pas des chevaux. Un point important à noter est que cette capacité à ajuster les propriétés du sperme dépend (en partie) de la capacité du mâle à détecter avec précision l'état de fertilité des femelles. Dans la mesure où les hommes ont accès à des indices fiables concernant l'état de la fécondité (au-delà de ceux qui sont évidents, comme la grossesse ou la menstruation), il semble au moins plausible que cela puisse aussi être vrai pour nous. Certainement une question intéressante qui mérite d'être examinée plus avant.