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여기는 난자로의 질주가 진행 중인 정자 마라톤! 수많은 정자가 열심히 헤엄치는 가운데 서넛이 뭉쳐서 헤엄치는 정자들이 있군요. 왜 뭉쳐서 헤엄칠까요?
가서 물어보았습니다!

자기소개를 부탁해! 
우리는 수컷 생물의 생식 세포인 정자야. 머리, 목, 꼬리로 이루어진 올챙이 모양으로, 암컷의 생식 세포인 난자를 만나 수정란을 만들어. 이후 수정란이 세포분열을 하며 다음 세대로 자라나지. 인간의 경우 한 번에 1~2억 개의 정자를 방출하는데, 이들은 여성의 생식기관인 질과 자궁을 거쳐 난자가 머무르는 나팔관까지 이동한단다. 15~20cm에 이르는 긴 여행이지.

난자를 만나기 위한 여행이 쉽지 않겠는데? 
맞아. 정자들은 질 내부의 건강을 유지하기 위해 분비되는 산성 물질에 죽기도 하고, 자궁 입구에 머무르며 이물질을 처리하는 대식세포에 잡아먹히기도 하지. 또 여성의 생식기관에서 나온 물질에 휩쓸릴 수도 있어. 강을 거슬러 오르는 연어처럼 열심히 헤엄치지 않으면 나팔관과는 반대 방향으로 떠내려갈 수도 있는 거야. 최근 미국 노스캐롤라이나대학교 물리학과의 치쿤탕 연구팀은 정자들이 떠내려가지 않기 위해 뭉쳐서 헤엄친다는 연구 결과를 발표했어.

정자가 뭉쳐서 헤엄친다고?
연구팀은 이전 연구에서 이미 정자들 여럿이 서로 모여서 움직이는 모습을 관찰한 적이 있어. 왜 이렇게 무리를 짓는지 궁금해진 연구팀은 주사기 펌프에 자궁 내 환경처럼 끈적거리는 액체를 채우고, 여기에 황소의 정자를 넣었어. 그리고 주사기를 눌러 액체가 다양한 속도로 흐를 때 정자들이 어떻게 움직이는지 관찰했지.

결과는 어땠어?
연구팀은 정자가 무리 지어 움직일 때의 세 가지 이점을 발견했다고 말했어. 우선, 액체의 흐름이 없는 곳에서는 무리 지은 정자가 방향을 덜 바꾸고 더 똑바로 나갈 수 있었어. 액체가 천천히 흐를 때는 잘 정렬한 모습으로 흐름을 헤쳐나갈 수 있었지. 액체가 빠르게 흐를 때 혼자 헤엄치는 정자는 떠내려갔지만, 무리 지은 정자는 휩쓸리지 않고 버티는 모습을 보여줬단다. 즉, 뭉쳐서 움직이는 정자들이 떠내려가지 않고 난자를 만날 가능성이 크다는 거지. 연구팀은 “이번 결과를 불임 치료 등에 사용할 수 있을 것”이라 대답했단다.