Toen wetenschappers in 2014 de fossielen van mosselkreeftjes uit een Australische grot door hun verfijnde röntgenapparaten haalden, wisten ze niet wat ze zagen.
De 1 millimeter lange versteende garnaalachtige schaaldieren waren zo goed bewaard gebleven dat de structuur van de kern in hun zaadcellen tot in detail te zien was.
De zaadcellen van mosselkreeftjes zijn dan ook ongewoon groot.
Bij mensen zijn spermacellen met een paar micrometer grootte de kleinste cellen van het lichaam, maar bij huidige soorten mosselkreeftjes kunnen ze wel een centimeter lang zijn, dus tien keer zo lang als hun lijf en 200 keer zo lang als de spermacellen van mensen.
De Australische zaadcellen, de oudste die ooit zijn gevonden, zijn afkomstig uit 16 miljoen jaar oude gesteentelagen. Aan de fossielen is te zien dat zaadcellen van welke omvang dan ook altijd een grote rol in de voortplanting hebben gespeeld.
Ook planten hebben zaadcellen
Organismen met meer dan één geslacht – sommige schimmels hebben wel 36.000 geslachten – hebben alle zaadcellen. Voor de voortplanting gaan ze op missies die een elitesoldaat niet zouden misstaan.
Ze moeten enorme einden zwemmen in een stijfselachtig goedje, in een milieu dat door en door vijandig is.
En als zedan hun doel bereiken, stuiten ze op een muur die zo dik is dat ze krachtige chemicaliën in de strijd moeten gooien om erdoorheen te komen.
Al dat zwoegen is vrij onmenselijk en omslachtig, maar door dit strenge selectieproces bereiken alleen de beste en sterkste zaadcellen hun doel, en alleen zij mogen vervolgens het eitje bevruchten.
Ondanks al die moeite heeft de zaadcel een simpele taak. Hij moet de ene helft van de genetische informatie die nodig is om een nieuw exemplaar te creëren, naareen eicel brengen.
Dit moet in een vochtig milieu gebeuren, of het nu in de natuur is – zoals wanneer zeedieren hun eitjes en zaadcellen in het water deponeren – of binnen in een vrouwtje.
Daarom kunnen vrijwel alle zaadcellen zwemmen.
Zaad is biologisch voordelig
De eerste levende organismen op aarde plantten zich waarschijnlijk door deling voort, en wanneer de zaadcel precies is ontwikkeld, kunnen de wetenschappers niet zeggen.
Maar het was lang voordat de 16 miljoen jaar oude mosselkreeftjes leefden, dat is zeker.
Alle dieren hebben zaad, van hagedissen tot insecten en weekdieren, en volgens de onderzoekers gaat het dus om een oude uitvinding.
Dat zaadcellen zo veel voorkomen, is waarschijnlijk te danken aan het feit dat ze klein en makkelijk te produceren zijn.
Ze zijn dus ‘biologisch voordelig’, en ze bieden een eenvoudige manier om de genetische informatie zodanig te mengen dat de soorten gevarieerder worden en zich daardoor beter kunnen ontwikkelen en verspreiden.
Met zo veel zaadcellen is het echter niet te voorkomen dat enkele defect of anderszins onvruchtbaar zijn.
Alle organismen kennen zaadcellen met meer koppen, een verschrompelde staart of een andere handicap waardoor ze niet door de wand van het eitje komen.
Maar zolang het er maar een paar zijn, lijdt het voortplantingsvermogen van het organisme er niet onder.
En niet alleen dieren planten zich met behulp van zaadcellen voort, ook planten als varens en mossen. Alles wat groeit, leeft en bloeit is van zaad afhankelijk – zonder zaadcellen geen leven.