El esperma es la célula reproductiva masculina , o gameto , en formas anisógamas de reproducción sexual (formas en las que hay una célula reproductiva femenina más grande y una masculina más pequeña). Los animales producen espermatozoides móviles con una cola conocida como flagelo , que se conocen como espermatozoides , mientras que algunas algas rojas y hongos producen espermatozoides inmóviles, conocidos como espermatia . [1] Las plantas con flores contienen espermatozoides inmóviles dentro del polen , mientras que algunas plantas más basales como los helechos y algunas gimnospermas tienen espermatozoides móviles. [2]
Los espermatozoides se forman durante el proceso conocido como espermatogénesis , que en los amniotas ( reptiles y mamíferos ) tiene lugar en los túbulos seminíferos de los testículos . [3] Este proceso implica la producción de varios precursores sucesivos de espermatozoides, comenzando con espermatogonias , que se diferencian en espermatocitos . Luego, los espermatocitos se someten a meiosis , lo que reduce su número de cromosomas a la mitad, lo que produce espermátides .. Luego, las espermátides maduran y, en los animales, construyen una cola, o flagelo, que da lugar a la célula espermática madura y móvil. Todo este proceso ocurre constantemente y toma alrededor de 3 meses de principio a fin.
Los espermatozoides no pueden dividirse y tienen una vida útil limitada, pero después de la fusión con los óvulos durante la fertilización , comienza a desarrollarse un nuevo organismo, comenzando como un cigoto totipotente . El espermatozoide humano es haploide , de modo que sus 23 cromosomas pueden unirse a los 23 cromosomas del óvulo femenino para formar una célula diploide con 46 cromosomas apareados. En los mamíferos , el esperma se almacena en el epidídimo y se libera del pene durante la eyaculación en un líquido conocido como semen .
En general, se acepta que la isogamia es el antepasado de los espermatozoides y los óvulos. Sin embargo, no existen registros fósiles de la evolución de los espermatozoides y los óvulos a partir de la isogamia, lo que lleva a un fuerte énfasis en los modelos matemáticos para comprender la evolución de los espermatozoides. [4]
Una hipótesis muy extendida afirma que los espermatozoides evolucionaron rápidamente. Sin embargo, no hay evidencia directa de que los espermatozoides hayan evolucionado a un ritmo rápido o antes que otras características masculinas. [5]
La función principal de los espermatozoides es llegar al óvulo y fusionarse con él para producir dos estructuras subcelulares: (i) el pronúcleo masculino que contiene el material genético y (ii) los centriolos que son estructuras que ayudan a organizar el citoesqueleto de microtúbulos . [ aclaración necesaria ]