Wiener Studie

Häufiges Paaren hält bei Erdkröten Spermien fit

(Bild: Vetmeduni Wien/Attila Hettyey)

Insbesondere in westlichen Ländern leiden immer mehr Männer an mangelnder Fruchtbarkeit. Als Ursache wird Stress vermutet, doch möglicherweise liegt es einfach nur daran, dass sie zu selten Sex haben. So könnte die provozierende Schlussfolgerung aus einer neuen Studie mit Erdkröten lauten, die jetzt ein Forschungsteam der Veterinärmedizinischen Universität Wien veröffentlicht hat.

Fruchtbarkeitstest führen immer wieder zu dem Ergebnis, dass die Spermienqualität von Männern sinkt. Solche Probleme haben oft mit der Alterung von Spermien zu tun, die mit der Zeit an Beweglichkeit verlieren. Ursache für die Alterung von Spermien kann entweder die Alterung der Zellen sein, aus denen die Spermien durch einen speziellen, Meiose genannten Zellteilungsprozess entstehen (auch prä-meiotische Seneszenz genannt), oder durch die Alterung der Spermien selbst (post-meiotische Seneszenz).

Eine Reihe von Studien konnte die Alterung von Spermien bei Insekten, einigen Haustieren und sogar beim Menschen nachweisen. Diese Studien wurden jedoch unter einigermaßen künstlichen Bedingungen durchgeführt, weshalb unklar ist, ob oder wie ihre Ergebnisse auf Wildtiere oder auch auf den Menschen übertragen werden können. Einen Beitrag, diese Einschränkung zu überwinden, liefern nun Attila Hettyey und Kollegen vom Konrad-Lorenz-Institut für Vergleichende Verhaltensforschung der Vetmeduni Wien in Zusammenarbeit mit Balázs Vági in Budapest, wo Hettyey heute ebenfalls arbeitet.

Alterung von Spermien gebremst
Für ihre Studie untersuchten die Forscher die Spermienqualität von Erdkröten. Diese Tiere sind besonders dafür geeignet, weil sie all ihre Spermien schon vor dem Beginn der Laichsaison produzieren. Wenn die Wissenschaftler männliche Erdkröten zum Start der Laichsaison künstlich wieder in den Winterschlaf schickten, nachdem sie bereits Spermien produziert hatten, bewegten sich deren Spermien nach dem erneuten Aufwachen deutlich stärker als die von Männchen, die unter naturähnlichen Bedingungen, aber über die gesamte Laichsaison ohne Kontakt zu Weibchen gehalten wurden.

Das bedeutet, dass das Verlangsamen der normalen Stoffwechselprozesse auch das Altern der Spermien in den Hoden der Erdkrötenmännchen bremste. Diese Ergebnisse sind die ersten Daten zu post-meiotischer Spermienalterung innerhalb der Hoden eines wildlebenden Wirbeltiers überhaupt.

Je mehr Paarungen, desto "bessere" Spermien
Und ein weiteres erstaunliches Ergebnis förderte die Studie zutage: Bei Krötenmännchen, die unter naturnahen Bedingungen gehalten wurden, war die Qualität der Spermien umso höher, je öfter sie sich gepaart hatten. Die Ergebnisse lassen vermuten, dass äußere Bedingungen wie Temperatur oder die Anzahl der Paarungen die Alterungsprozesse bei den Spermien beeinflussen, schreiben die Forscher in der Onlinezeitschrift "PLoS ONE".

Spermien altern also bei unter naturnahen Bedingungen gehaltenen Erdkröten, wenn sie in den Hoden bloß gespeichert werden. Der Alterungsprozess kann bei den Krötenspermien verlangsamt werden, wenn die Männchen sich häufig paaren. Für Tiere, die laufend neue Spermien produzieren, wie es auch beim Menschen der Fall ist, könnte das bedeuten, dass häufigeres Ejakulieren zum einen der Entsorgung alter und weniger lebensfähiger Spermien dient, und zum anderen Schäden an den Spermazellen verringert, die beim Speichern in den Hoden entstehen.

Bisher unbekanntes Phänomen
Richard Wagner, der die Idee zur Studie hatte, spekuliert über die Bedeutung der Untersuchungsergebnisse: "Eine allgemeine post-meiotische Spermienseneszenz ist bei wildlebenden Tieren oder beim Menschen noch nicht bekannt. Falls sich herausstellt, dass dieses Phänomen weiter verbreitet ist, erwarten wir faszinierende neue Einsichten in das Fortpflanzungsverhalten."

Attila Hettyey meint dazu: "Weibchen könnten Männchen mit schadhaften Spermien meiden wollen, während Männchen bestimmte Umgebungen aufsuchen könnten, die das Altern ihrer Spermien verzögern. Männchen könnten zudem trachten, die Phasen sexueller Ruhe abzukürzen, indem sie sich mit weniger attraktiven Weibchen paaren oder sich anderweitig ihrer alter Spermien entledigen."