Spermatozoïdes : nous en savons plus sur leur technique de “nage”

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Depuis près de 350 ans, les scientifiques pensaient savoir comment les spermatozoïdes humains se déplacent au moment de l’éjaculation pour atteindre l’ovule. D’ailleurs, cette image est depuis entrée dans tous les esprits et tout le monde semble croire que les spermatozoïdes « nagent » en remuant leur queue de droite à gauche, au même titre que des animaux aquatiques. Cependant, et selon une récente étude publiée dans Science Advances, il s’agit en réalité d’une erreur, car les spermatozoïdes ne se déplacent pas exactement de cette façon.

Une erreur qui dure depuis 1677

En 1677, le microbiologiste néerlandais Antonie van Leeuwenhoek pense avoir découvert le secret des spermatozoïdes et notamment la façon dont ils se déplacent. Après avoir étudié son propre sperme, il tire la conclusion que les gamètes se déplacent en faisant onduler leur filament. Selon lui, le spermatozoïde possède une « queue qui, en nageant, fouette l’eau d’un mouvement reptilien, comme une anguille dans l’eau ». Depuis, cette idée perdure et est même rentrée dans l’inconscient collectif. Pourtant, il s’agit en réalité d’une grossière erreur qui est notamment due au peu de moyens dont bénéficiait le scientifique à cette époque.

En effet, il n’avait alors accès qu’à des méthodes d’observation en deux dimensions. Ainsi, grâce aux nouvelles technologies, et particulièrement à la 3D, une équipe de scientifiques anglais et mexicains a mis le doigt sur l’erreur.

La vérité sur les spermatozoïdes

En vérité, le spermatozoïde ne « nage » pas pour se déplacer, il « roule », comme les loutres lorsqu’elles se déplacent dans l’eau. En effet, le spermatozoïde ne peut se « tortiller » que d’un seul côté et dans un seul sens. Il effectue donc des sortes de rotations qui lui permettent d’avoir de l’impulsion, au même titre qu’un tire-bouchon. Pour mieux comprendre, ses mouvements peuvent aussi être comparés à ceux d’une toupie qui tourne : sa tête tourne sur elle-même et sa queue pivote autour de cet axe. Les chercheurs ont même reproduit ces mouvements en image 3D afin que leurs explications soient plus claires pour tous.

Bien évidemment, pour arriver à de telles observations, il a fallu beaucoup de patience et surtout du matériel très précis. Il est important de rappeler que la queue d’un spermatozoïde mesure moins de la moitié de la largeur d’un cheveu et qu’elle est capable de battre plus de vingt fois par seconde. Les chercheurs ont donc dû enregistrer plus de 55 000 images par seconde afin de voir réellement les détails des déplacements du spermatozoïde. Si cette découverte peut sembler anecdotique, elle représente pourtant une grande avancée médicale qui pourrait en partie permettre d’expliquer certaines causes d’infertilité.