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原标题：人类被精子骗了300年，它不是摆动尾巴游动，而是旋转前进
精子这种东西是大型两性繁衍动物都具备的，但是不同的生物却也有不大相同的形态，有的动物的精子就像尾巴很长的蝌蚪，有的尾巴更是离奇地长。这样的结构都是千百万年内进化来的，生物学中常有一句话叫做结构决定功能，精子的结构并不是随意长的。
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精子是两性繁衍生物最重要的生殖细胞，它携带着单倍体的染色体组，更为重要的是它们的体积较小，但是却有很强的游动能力，这和卵子有很大的不同。卵子是人体最大的细胞之一，携带着丰富的营养，受精卵的早期卵裂就依赖于卵子中丰富的营养物质。可是卵子也因为体积较大，缺乏鞭毛、变性等能力，游动的能力很差，它们需要等待精子找上门。
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对于精子游动方式的研究，有助于人类更进一步了解精卵结合的过程，而精卵结合成为受精卵是两性繁衍生物生命的开端，没有精子就没有两性繁衍的生物存在。在大型多细胞动物中，精子的游动方式研究很重要，原因在于精子细胞质很少，只在头部封存了一些ATP，生殖细胞结合的过程中需要精子游动，一直游到输卵管附近和卵子结合。
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可是在生物的生殖细胞形成过程中，总是会有一些精子存在染色体或者结构的异常，比如尾巴畸形、双头精子等等，它们的游动速率都会受到很大的影响，在精卵结合的过程中会被淘汰。一般和卵子结合的那颗精子染色体正常、基因组完整、游动迅速，相当于在繁衍的过程中都经历了一次生存竞争，这样获得的后代个体基因更多样、完整，适应性更强。
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这种结论曾经也使人类对人类生殖更加了解，也有了生殖鉴定之类的技术，比如分析精液中精子的构成，有的人由于从事的职业、生活习惯等，导致精子中有很多畸形，比如两个尾巴、两个头或者尾巴畸形卷曲，这样的精子会因为尾巴的摆动不顺畅而游动较慢。可是这样的结论慢慢也被推翻，精子并不是靠尾巴摆动的方式运动。
最新的研究表明，精子自排出后就不断地旋转，头部旋转带动尾巴旋转，而尾巴弯曲，旋转的时候就像螺旋桨一样可以产生动力。造成这种观测结论错误的原因就是曾经的观测条件，人类肉眼即便在显微镜的帮助下，在极细微的尺寸下，会将三维的影像看成是二维的，而精子旋转的方式前进，在平面上的投影就是尾巴不断摆动。
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这个错误的结论存在了300年，此前，人们使用2D显微镜观察精子，产生了对称摆尾的错觉。这一次，仰赖先进的3D显微镜技术，终于得见完全不同的图像。结合高速射影相机，每秒可以记录55000幅图像，并且外带可以快速上下移动样品的载物台，相当于通过位移的方式拍摄精子游动过程中在竖直方向的运动，较之前二维的显微镜可以观察到更多的细节。最终经过处理最终变成三维图像。
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这种错误的判断曾经也可能影响到一些辅助生殖技术。辅助生殖技术中就需要了解男女生殖细胞的动力等状况，可是玻片等制造也可能限制了一部分精子的转动，这导致另一种错误的判断，明明是由于实验导致精子游动缺乏动力，但是在观测中却显示精子的游动速率异常。这可能关系着未来的辅助生殖技术，对于精子活性的鉴定可能还需要引入其他的标准。
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对精子游动方式的错误理解也侧面说明一个问题，人类对人类自己也不是百分百的了解，尽管如今电子显微镜越来越发达，但是还是存在一些生理结构没有被发现。比如前两年，科学家们在皮肤中发现了一种微管结构，可能和运输体液有关；去年又在DNA中发现一种三叶草结构，常规的核酸都是碱基互补配对，三叶草结构中却是单股DNA链中发生碱基互补配对，目前对它的功能还不是很了解。
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生物学也是一项面向未来的学课，随着人老了解的增多，在健康等方面都会有很重要的作用，有人预测人类下一个科技奇点就可能发生在生物领域，当人类的寿命突破100、直逼150的时候，人类可以有更多的时间从事科研工作，在一个学科中耕耘30年肯定没有持续80年获得的成果丰硕。 |
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