स्पर्मचं रहस्य 350 वर्षांनंतरही उलगडत का नाहीय? शास्त्रज्ञांना सतावणारे प्रश्न कोणते?

शुक्राणूंचा प्रवास कसा असतो? ते दिशा कशी ठरवतात? शुक्राणूंची रचना काय आहे किंवा ते कशापासून बनतात? आणि दुसऱ्या महायुद्धातील कोडब्रेकरचा या सगळ्याशी काय संबंध? ‘बीबीसी’नं उलगडून पाहिलं आहे की, आपण या गूढ किंवा रहस्यमय पेशीबद्दल इतकं कमी का जाणतो.

प्रत्येक हृदयाच्या ठोक्यासोबत, पुरुष सुमारे 1,000 शुक्राणू तयार करतो, आणि लैंगिक संबंधाच्या वेळी 5 कोटीहून अधिक हे शुक्राणू अंडे फलित करण्यासाठी प्रवास सुरू करतात.

या प्रवासात केवळ काहीच शुक्राणूंना अंतिम टप्प्यापर्यंत पोहोचता येते आणि शेवटी एकच शुक्राणू अंड्यात प्रवेश करून ही शर्यत जिंकतो.

पण या रोमांचकारी प्रवासातील अनेक गोष्टी विज्ञानासाठी अजूनही एक गूढच आहेत.

“शुक्राणू कसा पोहतो? तो अंडे कसं शोधतो? आणि तो अंड्याचं फलन कसं करतो?” असा सवाल यूकेमधील डंडी विद्यापीठातील डायबेटीस एंडोक्रिनोलॉजी आणि प्रजनन जैवशास्त्रातील क्लिनिकल रीडर सारा मार्टिन्स दा सिल्वा यांना विचारला.

शुक्राणूंचा शोध लागून जवळपास 350 वर्षे झाली असली, तरीही यापैकी अनेक प्रश्न आजही चर्चेच्या आणि संशोधनाच्या केंद्रस्थानी आहेत.

नवीन विकसित केलेल्या पद्धतींचा वापर करून, शास्त्रज्ञ आता शुक्राणूंचा त्यांच्या प्रवासादरम्यान पाठलाग करत आहेत, म्हणजे अंडकोशात निर्माण होण्यापासून ते स्त्रीच्या शरीरात अंड्यापर्यंत पोहोचून फलन होईपर्यंत.

या संशोधनातून क्रांतिकारी शोध लागले आहेत, जसं की शुक्राणू प्रत्यक्षात कसं पोहतात आणि स्त्रीच्या शरीरात पोहोचल्यावर त्यांच्यात किती मोठे बदल होतात हे उलगडलं जात आहे.

“स्पर्म किंवा स्पर्मेटोझोआ (शुक्राणू किंवा शुक्राणूजन्य) हे पृथ्वीवरील इतर सर्व पेशींहून ‘खूपच वेगळे’ आहेत,” असं मार्टिन्स दा सिल्वा म्हणतात.

“त्यांची उर्जा हाताळण्याची पद्धत वेगळी असते. त्यांच्या पेशींमध्ये इतर सर्व पेशींमध्ये आढळणारी सामान्य चयापचय प्रक्रिया आणि यंत्रणा आढळत नाहीत.”

“शुक्राणु – किंवा शुक्राणूजन्य – पृथ्वीवरील इतर सर्व पेशींपेक्षा ‘खूप, खूप वेगळे’ आहेत,” मार्टिन्स दा सिल्वा म्हणतात. “ते त्याच प्रकारे ऊर्जा हाताळत नाहीत. त्यांच्याकडे सेल्युलर चयापचय आणि यंत्रणा नाही जी आम्ही इतर सर्व पेशींमध्ये शोधू इच्छितो.”

स्पर्मेटोझोआकडून अपेक्षित असलेल्या विविध कार्यांमुळे त्यांना इतर पेशींपेक्षा अधिक उर्जेची गरज असते. याशिवाय, शुक्राणूंना लवचिकही असावं लागतं, म्हणजे उत्सर्जनाच्या (स्खलन) वेळी आणि स्त्रीच्या प्रजननमार्गात होणाऱ्या प्रवासात पर्यावरणीय संकेत आणि बदलत्या ऊर्जेच्या गरजांनुसार ते प्रतिक्रिया देऊ शकतील, अगदी फलन होईपर्यंत.

शुक्राणू हे मानवी शरीराबाहेर टिकून राहू शकणाऱ्या एकमेव पेशी आहेत, असं मार्टिन्स दा सिल्वा सांगतात. “म्हणूनच ते असामान्य पद्धतीने विशिष्ट कार्यांसाठी विकसित झालेले आहेत.”

मात्र त्यांचा आकार खूपच लहान असल्यामुळे त्यांचा अभ्यास करणं फार कठीण आहे, असं त्या स्पष्ट करतात. “आपल्याला पुनरुत्पादनाबद्दल बऱ्यापैकी माहिती आहे. पण अजूनही खूप काही आपण समजू शकलेलो नाही.”

जवळपास 350 वर्षांच्या संशोधनानंतरही एक मूलभूत प्रश्न अजूनही अनुत्तरीत राहिला आहे, शुक्राणू म्हणजे नेमकं काय?

“शुक्राणू अतिशय नीटनेटक्या पद्धतीनं पॅक केलेले असतात,” असं नॉटिंगहॅम विद्यापीठातील प्रजनन व विकासशास्त्राचे सहप्राध्यापक अॅडम वॉटकिन्स सांगतात.

“आपण सामान्यतः शुक्राणूला डीएनए पुंज असून तो एका शेपटीवर असतो, असं समजत होतो. पण जसजसं आपल्याला समजू लागलं, तेव्हा लक्षात आलं की या गुंतागुंतीच्या पेशी किंवा सेल आहेत. त्यात बरीच इतर आनुवंशिक माहितीही असते.”

शुक्राणूंचे विज्ञान 1677 साली सुरू झाले, जेव्हा डच सूक्ष्मजीवशास्त्रज्ञ अँटोनी व्हॅन ल्यूव्हेनहॉक यांनी आपल्या 500 घरगुती सूक्ष्मदर्शकांपैकी एका मधून ते पाहिलं आणि त्यांनी त्याला “वीर्य प्राणी” (सीमन अॅनिमल) असं संबोधलं.

त्यांनी 1683 साली निष्कर्ष काढला की, पूर्वी मानल्याप्रमाणे अंड्यात लहानसा आणि संपूर्ण मानव नसून तो माणूस “पुरुष वीर्यामधील एक सूक्ष्म प्राणी” पासून येतो.

1685 पर्यंत त्यांनी ठरवलं की, प्रत्येक शुक्राणूमध्ये एक संपूर्ण लहानसा माणूस किंवा सूक्ष्म व्यक्ती असतो, ज्याचा स्वतःचा “जिवंत आत्मा” असतो.

सुमारे 200 वर्षांनंतर, 1869 मध्ये, स्विस डॉक्टर आणि जीवशास्त्रज्ञ जोहान्स फ्रेडरिक मिशेर हे हॉस्पिटलच्या मलमपट्टीवर राहिलेल्या पूमधून गोळा केलेल्या मानवी पांढऱ्या रक्त पेशींचा अभ्यास करत होते, तेव्हा त्यांनी पेशींच्या केंद्रकात “न्यूक्लिन” नावाचा पदार्थ शोधला.

नंतर “न्यूक्लिन” या शब्दाचं नाव बदलून “न्यूक्लिक अॅसिड” केलं गेलं आणि अखेर “डीऑक्सीरिबोन्यूक्लिक अॅसिड” किंवा “डीएनए” म्हटलं गेलं.

डीएनएच्या अभ्यासाला पुढे नेण्यासाठी, मिशेर यांनी शुक्राणूंकडे लक्ष वेधलं. विशेषतः सॅल्मनच्या शुक्राणूंना “न्यूक्लिअर पदार्थासाठी एक उत्कृष्ट आणि सोयीस्कर स्रोत” मानले गेलं. कारण त्यांचे केंद्रक मोठं असतं.

त्यांनी सॅल्मन शुक्राणू खराब होऊ नये म्हणून प्रयोगशाळेच्या खिडक्या उघड्या ठेवून थंड वातावरणात काम केलं.

1874 मध्ये, त्यांनी शुक्राणू पेशीचा एक मूलभूत घटक ओळखला ज्याला त्यांनी “प्रोटामाइन” असे नाव दिलं. हे शुक्राणू पेशींचे प्रथिने समजून घेण्याचे पहिले पाऊल होतं. परंतु, शुक्राणूंच्या पूर्ण प्रथिनसंग्रहाची ओळख होण्यासाठी आणखी 150 वर्षे लागली.

तेव्हापासून शुक्राणूंविषयीचं आपलं ज्ञान झपाट्यानं वाढलं आहे. मात्र तरीही बरंच काही गूढ, रहस्य अजून आहे, असं वॉटकिन्स सांगतात.

शास्त्रज्ञ जेव्हा गर्भाच्या सुरुवातीचा विकास अधिक चांगल्या प्रकारे समजून घेऊ लागले, तेव्हा त्यांना हे लक्षात आलं की शुक्राणू केवळ वडिलांची गुणसूत्रे पुढे नेत नाही, तर “एपिजेनेटिक” माहितीही देतो. ही अतिरिक्त माहिती जीन्स कधी आणि केव्हा वापरायचं यावर परिणाम करतात.

“ही माहिती गर्भाचा विकास कसा होतो आणि त्या शुक्राणूंमधून तयार होणाऱ्या संततीचं संपूर्ण आयुष्य कसं घडेल, यावरही परिणाम करू शकतात,” असं वॉटकिन्स सांगतात.

शुक्राणूंच्या पेशींची निर्मिती वयात येण्यापासून सुरू होते, आणि त्या अंडकोशामधील सेमिनिफेरस ट्युब्यूल्स नावाच्या नलिकांमध्ये तयार होतात.

“जर तुम्ही अंडकोशाच्या आत पाहिलं, जिथे वीर्य पेशी तयार होतात, तर सुरुवातीला ती एक सामान्य गोलसर पेशी असते,” असं वॉटकिन्स म्हणतात.

“मग ती एका विलक्षण प्रक्रियेतून जाते आणि तिचं रूपांतर डोक्यानं व शेपटीनं युक्त अशी वीर्य पेशी होते. शरीरातील इतर कोणतीही पेशी अशा प्रकारे आपली रचना आणि आकार इतक्या अनोख्या पद्धतीनं बदलत नाही.”

वीर्य पेशींना शरीरात पूर्णपणे परिपक्व होण्यासाठी सुमारे नऊ आठवडे लागतात. जे वीर्य पेशी स्खलनाच्या प्रक्रियेत बाहेर पडत नाहीत, त्या शेवटी नष्ट होतात आणि शरीरात पुन्हा शोषल्या जातात. पण ज्यांना स्खलनाच्या माध्यमातून बाहेर पडण्याची संधी मिळते, त्यांच्या प्रवासाची खऱ्या अर्थाने सुरुवात होते.

स्खलनानंतर, प्रत्येक लहान वीर्य पेशीला आपल्या शेपटासारख्या रचनांच्या सहाय्याने अंडीपर्यंत पोहोचण्यासाठी पोहायचं असतं आणि त्यांच्यासोबत सुमारे 50 दशलक्ष प्रतिस्पर्धी असतात.

तुम्ही अनेकदा टेडपोलसारख्या दिसणाऱ्या वीर्य पेशींच्या पोहोण्याचे व्हीडिओ पाहिले असतील, पण प्रत्यक्षात शास्त्रज्ञांना अजूनही वीर्य पेशी खरं तर कशा प्रकारे पोहतात, हे समजायला सुरुवात झाली आहे.

पूर्वी असा समज होता की, वीर्यपेशीची शेपटी किंवा फ्लॅजेलम टेडपोलप्रमाणे डावीकडून उजवीकडे हलतो. पण 2023 मध्ये, यूकेमधील ब्रिस्टल विद्यापीठातील संशोधकांनी शोधून काढलं की, वीर्यपेशींची शेपटी हालचाल करताना दुसऱ्या महायुद्धातील कोडब्रेकर आणि गणितज्ज्ञ अॅलन ट्यूरिंग यांनी शोधलेल्या पॅटर्न फॉर्मेशनच्या सूत्रांचे पालन करतात.

1952 मध्ये, ट्यूरिंग यांना कळलं की रासायनिक प्रतिक्रिया पॅटर्न तयार करू शकतात. त्यांनी असं सुचवलं की, दोन जैविक रसायने एकमेकांशी प्रतिक्रिया देत आणि हालचाल करत नैसर्गिक जीवशास्त्रीय पॅटर्न, जसं की बोटांचे ठसे, पंख, पानं आणि वाळूतील लाटांचे पॅटर्न समजावून सांगता येऊ शकतात. या कल्पनेला त्यांचा “रिअॅक्शन-डिफ्यूजन” सिद्धांत म्हणतात.

3D सूक्ष्मदर्शक वापरून, ब्रिस्टलमधील संशोधकांनी शोधलं की शुक्राणूची शेपटी किंवा फ्लॅगेलम लहरी निर्माण करतात, ज्यामुळे लाटांचा प्रवास शेपटावरून पुढे होतो आणि तो पुढे सरकतो.

हे महत्त्वाचं आहे, कारण शुक्राणू कसं हालचाल करतात हे समजल्यानं वैज्ञानिकांना पुरुष प्रजननशक्ती समजण्यास मदत होऊ शकते.

आता शुक्राणू हालचाल करायला लागले आहेत. ते गर्भाशयाचा मुख भाग (सर्विक्स) ओलांडून गर्भाशयात जातात आणि नंतर अंडकोषापर्यंत (फॅलोपियन ट्यूब्स) प्रवास करतात. जिथे अंडी गर्भाशयात पोहोचण्यासाठी जातात, तेथे अंड्याच्या शोधात असतात.

पण येथेही अजून एक मोठा प्रश्न आहे, कारण वैज्ञानिकांना अजूनही पूर्णपणे कळलेलं नाही की, शुक्राणू खरोखरच अंड्याकडे जाण्याचा मार्ग कसं शोधून काढतात.

निरोगी आणि योग्य मार्गावर जाणारे शुक्राणू अत्यंत दुर्मीळ असतात. अनेक शुक्राणू स्त्रीच्या शरीरातील गुंतागुंतीच्या मार्गात चुकीचं वळण घेतात आणि कधीच अंतिम लक्ष्याजवळ पोहोचत नाहीत.

जे शुक्राणू फॅलोपियन ट्यूब्सपर्यंत पोहोचतात, शास्त्रज्ञांचा असा अंदाज आहे की त्यांना अंड्यातून सोडलेल्या रासायनिक संकेतांद्वारे मार्गदर्शन मिळते. एका अलीकडील सिद्धांतानुसार, शुक्राणू “चव” घेण्यासाठी चव घेणारे रिसेप्टर्स वापरू शकतात, जेणेकरून ते अंड्यापर्यंत पोहोचू शकतील.

शुक्राणूंना जेव्हा अंडी सापडतात, तेव्हा आव्हान अजून संपलेलं नसतं. अंड्याला तीन थरांच्या कवचानं वेढलेलं असतं. कोरोना रेडिएटा, म्हणजे पेशींचा एक थर, झोना पेल्लुसिडा, प्रथिनांनी बनलेली जेलीसारखी उशी आणि अखेरीस अंड्याचा प्लाझ्मा मेम्ब्रेन.

शुक्राणूंना या सर्व थरातून आपला मार्ग काढावा लागतो, ज्यासाठी ते त्यांच्या अ‍ॅक्रोसोमचा वापर करतात. अॅक्रोसोम हा शुक्राणूच्या डोक्यावरील टोपीसारखा भाग आहे, ज्यात अंड्याच्या कवचाचं पचन करणारे एन्जाइम्स असतात. पण हे एन्जाइम्स कधी आणि कसे सोडले जातात हे अजूनही एक रहस्य आहे.

यानंतर शुक्राणू त्यांच्या “डोक्‍यावरील” स्पाइकचा वापर करून अंड्यामध्ये प्रवेश करण्याचा प्रयत्न करतात, आणि पुढे सरकण्यासाठी आपली शेपूट जोरात हालवतात. शेवटी, जर एखाद्या शुक्राणूने अंड्याच्या पेशीच्या पडद्याशी संपर्क साधला, तर तो अंड्यामध्ये शिरतो आणि फलन प्रक्रिया पूर्ण होऊ शकते.

मानवी पेशी डिप्लॉइड असतात, म्हणजे त्यात पालकांकडून एक-एक सेट असे एकूण दोन पूर्ण क्रोमोसोम सेट असतात. जर एकाहून अधिक शुक्राणू अंड्यामध्ये एकत्र झाले, तर पॉलीस्पर्मी नावाची एक स्थिती निर्माण होईल.

अशा परिस्थितीत, चुकीच्या क्रोमोसोम संख्येच्या नॉनडिप्लॉइड पेशी तयार होतात, जी वाढणाऱ्या भ्रूणासाठी घातक ठरते.

हे होऊ नये म्हणून, एकदा शुक्राणू अंड्याशी संपर्क साधल्यावर, अंडी त्वरीत दोन यंत्रणा वापरते. प्रथम, त्याचे प्लाझ्मा पडद्याशी वेगानं डिपोलरायझेशन करते म्हणजेच, ती एक विद्युत अडथळा तयार करते, ज्यामुळे इतर शुक्राणूंना प्रवेश करणं शक्य होत नाही.

परंतु, हा प्रभाव फक्त थोड्या वेळासाठी टिकतो आणि नंतर सामान्य स्थितीला परत जातो. याच वेळी कॉर्टिकल रिअॅक्शन सुरू होते. कॅल्शियमचे अचानक उत्सर्जन होऊन अंड्याच्या “झोना पेल्लुसिडा” या बाह्य आवरणाला कठीण बनवतो, ज्यामुळे एक अभेद्य अडथळा तयार होतो आणि इतर शुक्राणू त्यात प्रवेश करू शकत नाहीत.

म्हणून, लाखो शुक्राणूंपैकी केवळ एकच त्याच्या कार्यापर्यंत पोहोचतो. शुक्राणूची ही महाकाव्यात्मक यात्रा अंड्यासोबत विलीन होण्यावर संपते. आजही संशोधक या कोशिकेच्या पृष्ठभागावरील अशा प्रथिनांची ओळख आणि भूमिका शोधण्याचा प्रयत्न करत आहेत, जे शुक्राणू आणि अंडाणू यांची ओळख, जुळवणूक आणि विलीन होण्यास कारणीभूत ठरू शकतात.

अलीकडील वर्षांत, या प्रक्रियेसाठी काही प्रथिनं ओळखली गेली आहेत. जरी ती मुख्यतः उंदीर आणि माशांमध्ये असली तरी, पण या प्रक्रियेत सामील असलेले बरेचसे अणू अजूनही अज्ञात आहेत.

त्यामुळे सध्या, शुक्राणू आणि अंडाणू एकमेकांना कसं ओळखतात आणि कसं विलीन होतात, हे अजूनही गूढ असून ते अद्याप उलगडलेलं नाही.

संशोधकांना पुरुषाच्या स्पर्मबद्दल अधिक माहिती मिळविण्यासाठी मानवांशिवाय इतर प्रजातींचा अभ्यास करण्याची आशा आहे, असं न्यूयॉर्कमधील सायराक्यूज विद्यापीठातील जीवशास्त्राचे प्राध्यापक स्कॉट पिटनिक सांगतात. मानवी स्पर्म अत्यंत सूक्ष्म असल्यामुळे आपण त्यांना उघड्या डोळ्यांनी पाहू शकत नाही.

परंतु, काही फळमाशांच्या (फ्रूट फ्लाय) प्रजातींमध्ये त्यांच्या शरीरापेक्षा 20 पट लांब शुक्राणू तयार होतात. म्हणजेच, जर माणूस असेल तर तो सुमारे 40 मीटर (130 फूट) लांब असलेला अजगराच्या आकारा इतका शुक्राणू तयार करेल.

पिटनिक फळमाशीच्या शुक्राणूच्या डोक्यामध्ये असा बदल करतात की, ती चमकू लागतात. यामुळे तो त्यांना स्त्री फळमाशीच्या प्रजनन मार्गातून प्रवास करताना पाहू शकतो, आणि त्यामुळे फलनाच्या आण्विक पातळीवरच्या नव्या तपशीलांचा उलगडा होतो.

“काही प्रजातींमधील नर काही अवाढव्य स्पर्म का तयार करतात?” असं पिटनिक यांना विचारण्यात आलं. त्यावर ते म्हणाले की, “कारण, असं दिसून येतं की मादींची प्रजनन प्रणाली अशा प्रकारच्या स्पर्मला अधिक अनुकूल असतात.”

पण ते पुढे म्हणतात, “हे फारसं समाधानकारक उत्तर नाही, कारण यामुळे प्रश्न फक्त दुसऱ्या दिशेने वळतो. मादींची प्रजनन प्रणाली अशा प्रकारे का विकसित झाली? याबाबत आपल्याला अजूनही काहीच समजलेलं नाही.”

पण यावरून एक गोष्ट निश्चित समजते, असं पिटनिक म्हणतात. पुरुषांच्या शरीरात असलेला शुक्राणू ही फक्त अर्धी गोष्ट आहे. “विज्ञानामध्ये ऐतिहासिकदृष्ट्या मोठ्या प्रमाणात लैंगिक पूर्वाग्रह आहे. पुरुषांच्या वैशिष्ट्यांवर अतोनात भर देणारा एकतर्फी दृष्टिकोन राहिला आहे.

पण खरंतर ही संपूर्ण यंत्रणा चालवतं ती म्हणजे स्त्री उत्क्रांती आणि पुरुष फक्त तिच्याशी जुळवून घेण्याचा प्रयत्न करत आहेत.”

शुक्राणू हा पृथ्वीवरील सर्वात वैविध्यपूर्ण आणि झपाट्यानं उत्क्रांत होणारा पेशीप्रकार आहे, असं पिटनिक सांगतात.

इतक्या तीव्र उत्क्रांतीमधून शुक्राणूंमध्ये झालेल्या मोठ्या बदलांचं नेमकं कारण काय आहे, हे एक रहस्य आहे, जे गेल्या शतकभरापासून जीवशास्त्रज्ञांना गुंतवून ठेवलं आहे.

“असं दिसून येतं की, स्त्री प्रजनन तंत्र हे अतिशय वेगाने उत्क्रांत होणारं आणि गुंतागुंतीचं वातावरण आहे,” असं पिटनिक सांगतात. “आणि आपल्याला फारसं माहीत नाही की, शुक्राणू स्त्री शरीरात काय करतात. हेच खरं मोठं, अदृश्य आणि अनभिज्ञ असं जग आहे.

माझ्या मते स्त्री प्रजनन तंत्र हे लैंगिक निवड, सैद्धांतिक अभ्यास आणि नवीन प्रजातींच्या निर्मितीच्या प्रक्रियेसाठी सर्वात मोठं आणि अजूनही न शोधलेलं क्षेत्र आहे.”

पिटनिक सुचवतात की, फळमाशीच्या लांब शेपटी असलेल्या शुक्राणूंना आपण एक प्रकारचं आकर्षण समजू शकतो. अगदी हरणाच्या शिंगांप्रमाणे किंवा मोराच्या शेपटीप्रमाणे.

“ऑर्नामेंट्स म्हणजे उत्क्रांतीतील एक प्रकारचं शस्त्र असतात,” असं पिटनिक स्पष्ट करतात. केवळ शिकाऱ्यांपासून संरक्षणासाठीच नव्हे, तर अशी शिंगं आणि शिंगांसारख्या ऑर्नामेंट्सना दोन भूमिका असतात.

“अशा शस्त्रांपैकी बरीचशी लढाई प्रजननासाठी आणि मुख्यतः नरांमधील स्पर्धेसाठी असतात. (फळमाशी) लांब स्पर्म फ्लॅगेलम खरंच ऑर्नामेंटची व्याख्या पूर्ण करतो. आम्हाला वाटतं की, मादीचा प्रजनन मार्ग काही स्पर्म प्रकारांना इतरांपेक्षा जास्त प्राधान्य देतो.”

शुक्राणू पूर्णपणे समजून घेण्यासाठी, शुक्राणूंच्या संपूर्ण जीवनचक्राबरोबरच स्त्री शरीराचा देखील स्पर्मच्या विकासात मोठा वाटा असतो, असं पिटनिक स्पष्ट करतात.

“स्पर्म वृषणात तयार होऊन पूर्ण परिपक्व होत नाहीत, त्यांचा विकास अजूनही सुरू असतो,” असं त्यांनी सांगितलं.

स्पर्म आणि स्त्री प्रजनन मार्ग यांच्यात गुंतागुंतीचे आणि महत्त्वाचे संवाद घडतात. “आता आम्ही जगभरातील प्राण्यांच्या स्पर्मच्या परिपक्वतेनंतर होणाऱ्या बदलांचा अभ्यास करण्यासाठी बराच वेळ घालवत आहोत,” असं ते म्हणाले.

शास्त्रज्ञ शुक्राणू गर्भधारणेसाठी कशा विविध प्रक्रिया पार पाडतात हे समजून घेण्याचा प्रयत्न करत आहेत.

पुरुष आयुष्यभर सुमारे एक ट्रिलियन स्पर्म तयार करतात, त्यामुळे स्पर्मच्या संकटाची कल्पना करणं कठीण वाटू शकतं. पण संशोधन सुचवतं की, जागतिक पातळीवर स्पर्म संख्या म्हणजे वीर्याच्या नमुन्यातील स्पर्मची संख्या झपाट्यानं कमी होत आहे आणि ही घट वेगाने वाढत आहे.

जागतिक आरोग्य संघटनेने (WHO) 2023 मध्ये प्रसिद्ध केलेल्या अहवालानुसार, जगभरात सुमारे सहा प्रौढांपैकी एकाला वंध्यत्वाचा सामना करावा लागतो आणि पुरुष वंध्यत्व हे सुमारे निम्म्या प्रकरणांसाठी जबाबदार आहे.

(हे देखील लक्षात घेण्यासारखं आहे की, जगभरातील अनेक लोक इतर कारणांमुळे, जसं पालकत्वाचा खर्च जास्त असणं, त्यामुळे इच्छेनुसार बाळंतपण होत नाही, असंही अलीकडील संयुक्त राष्ट्र लोकसंख्या निधीच्या अहवालात अधोरेखित केलं आहे).

प्रदूषण, धूम्रपान, मद्यपान, अपुरा आहार, व्यायामाचा अभाव आणि ताण हे सगळं पुरुष वंध्यत्वावर परिणाम करणारे घटक मानले जातात. तरीही, वंध्यत्वाच्या समस्या असलेल्या बहुतेक पुरुषांमधील कारण अजूनही समजलेलं नाही.

“इतक्या अनेक हालचाली असलेल्या प्रक्रियेत बऱ्याच गोष्टी चुकीच्या होऊ शकतात,” असं यूकेमधील युनिव्हर्सिटी ऑफ मँचेस्टरमधील मातृत्व आणि गर्भ आरोग्य विभागातील पोस्ट-डॉक्टरल संशोधक हॅन्ना मॉर्गन यांनी सांगितलं.

“कदाचित ही एक यंत्रणा असू शकते. ते शुक्राणू नीट पोहू शकत नाहीत, त्यामुळे ते अंड्यापर्यंत पोहोचू शकत नाहीत. ते खूपच क्लिष्ट असू शकतात, त्यामुळे अनेक लहान लहान गोष्टी चुकू शकतात,” असं त्या म्हणाल्या.

पुरुष वंध्यत्वाच्या शक्यतेचा अंदाज लावण्यासाठी शुक्राणूच्या आत काय आहे हे पाहणं एक मार्ग आहे, असं मॉर्गन म्हणतात.

“डीएनए कसं दिसतं? ते कसं पॅक केलं आहे? ते किती तुटलेलं किंवा विखंडित आहे? शुक्राणू उघडण्यासाठी अनेक गोष्टी पाहता येतात. पण चांगलं किंवा वाईट याचं मोजमाप काय? हे आपल्याला खरंच माहीत नाही.”

“शुक्राणूचं रहस्य आणि ते कसं कार्य करतात हे उलगडून सांगितल्यानं, पुरुष वंध्यत्वाची समस्याही आपण समजून घेण्यास सुरुवात करू शकू,” असं मॉर्गन म्हणतात.

(बीबीसीसाठी कलेक्टिव्ह न्यूजरूमचे प्रकाशन)