Die Spermatheca ist eine Struktur des Fortpflanzungstrakts bei weiblichen Tieren. Es kommt hauptsächlich bei Wirbellosen vor, kommt aber auch bei einigen Wirbeltieren vor. Das Organ wird auch als Receptacula seminis, Samenbeutel oder Samenbehälter bezeichnet.
Der Zweck der Spermatheca besteht darin, Spermien vom Männchen einer Art zu halten. In diesem Organ kann auch eine Befruchtung stattfinden. Spermientaschen variieren in Größe und Form sogar innerhalb einer Art, und daher ist die Menge an Spermien, die Weibchen in Spermatheken enthalten können, nicht einheitlich. Die Ursache für diese Abweichungen ist nicht vollständig bekannt. Bei einigen Arten sind mehrere Spermatheken vorhanden.
Insekten sind die wichtigsten Beispiele für Arten, die Spermatheken haben. Insbesondere Spermatheken von Bienenköniginnen wurden wegen der Auswirkungen auf die Erhaltung des Bienenstocks untersucht. Aufnahmeorgane für Spermien finden sich auch in anderen Organismen. Beispiele sind einige Arten von Weichtieren, Fischen, Fröschen und Würmern.
Wissenschaftler haben die Aufmerksamkeit auf Spermatheken gerichtet, zum Teil wegen der Rolle, die sie bei der natürlichen Selektion und Evolution spielen. Arten, die keine Spermientaschen besitzen, sind evolutionär benachteiligt, da Spermien nur für kurze Zeit im Fortpflanzungstrakt überleben. Wenn Spermatheken vorhanden sind, kann die Befruchtung lange nach der Trennung von Männchen und Weibchen stattfinden, da das Weibchen die notwendigen Spermien speichern kann, bis ihre Eizellen oder Eizellen reifen. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn eine begrenzte Anzahl von Männchen in einer Population vorhanden ist.
Die Funktion der Spermatheca besteht darin, Spermien für die spätere Verwendung im Weibchen zu enthalten, aber wie jede andere Zelle unterliegen auch Spermien einer Schädigung durch mehrere Faktoren. Untersuchungen an Spermatheken haben gezeigt, dass bestimmte Proteine die Lebensdauer der Spermien verlängern. Die Proteine wirken im Wesentlichen wie ein Konservierungsmittel. Bei einigen Arten werden Spermien jahrelang in der Spermatheca aufbewahrt.
Obwohl das Vorhandensein von Spermatheken vom Standpunkt der natürlichen Selektion für Arten hilfreich ist, ist es allein keine Garantie für die Befruchtung. Probleme mit der Eiproduktion können zum Beispiel beim Weibchen immer noch auftreten. Wie beim Menschen kann auch die Qualität der Spermien aufgrund von genetischen Mutationen und der allgemeinen Gesundheit des befruchtenden Mannes schwanken.
Wissenschaftler haben Spermatheken durch einfache physikalische Präparation untersucht. Diejenigen, die die Dissektion durchführen, konnten anhand des Aussehens der Spermathek feststellen, ob die Insemination erfolgreich war. Eine Spermathek, die nicht an der Insemination beteiligt war, sieht aufgrund des Vorhandenseins der Spermien klarer aus als eine, die dies getan hat.