La fécondation est le processus par lequel un ovule et un spermatozoïde se réunissent pour former un zygote, commençant la série d’événements qui peuvent entraîner une grossesse. Chez les mammifères, y compris chez les êtres humains, les ovules sont libérés de l’ovaire féminin et le sperme du pénis masculin. La fécondation se fait généralement par rapport sexuel, mais les progrès scientifiques ont ouvert la voie aux techniques in vitro, qui sont réalisées en laboratoire.
Espèces mammifères versus espèces non mammifères
De nombreuses espèces animales subissent la fécondation de la même manière, mais les événements qui ont précédé l’événement peuvent différer considérablement. Chez les mammifères, elle est précédée d’un rapport sexuel, mais chez d’autres espèces ce n’est pas toujours le cas. Certaines espèces non mammifères, telles que les oiseaux et certains reptiles, se livrent à une forme de relations sexuelles. Les mâles de ces espèces n’ont pas de pénis, mais ont plutôt une ouverture appelée cloaque, qui est pressée contre le cloaque femelle pour permettre le transfert de sperme. Les œufs sont fécondés à l’intérieur de la femelle, de sorte que la coquille protectrice peut se former autour de chaque zygote avant qu’il ne soit pondu.
D’autres espèces de reptiles, y compris les amphibiens, ont différentes manières de s’assurer que l’œuf et le sperme entrent en contact les uns avec les autres. Chez les grenouilles, par exemple, le mâle monte généralement sur la femelle et libère du sperme sur les œufs au fur et à mesure qu’ils sont pondus. De nombreuses espèces de poissons se reproduisent de la même manière. Pour d’autres, le processus peut se dérouler sans aucun contact physique, les mâles nageant devant et fécondant les œufs préalablement déposés par une femelle.
Ovulation
Chez les mammifères, le processus par lequel un ovaire libère un ovule est appelé ovulation. Cet événement se produit environ 14 jours après le début de la période menstruelle d’une femme, qui est également considérée comme le premier jour du cycle menstruel. L’ovulation se produit donc approximativement au milieu du cycle. Une fois qu’un ovule a été libéré, il traverse la trompe de Fallope, où il reste environ une journée. Si la fécondation ne se produit pas pendant cette période, l’œuf se décompose.
Production de sperme
Les spermatozoïdes sont produits en grand nombre dans les testicules masculins, et environ 300 millions sont expulsés dans le vagin pendant l’éjaculation. Parmi ceux-ci, environ 200 atteignent l’œuf, et généralement un seul le fécondera. Cela garantit que le zygote résultant a la bonne combinaison de matériel génétique. Si deux spermatozoïdes fécondent un seul ovule, le zygote ne se divise pas correctement et ne se développe pas davantage.
Événements en Fertilisation
Une fois qu’ils pénètrent dans le col de l’utérus et pénètrent dans l’utérus, les spermatozoïdes peuvent y rester jusqu’à cinq jours avant de mourir. Ces spermatozoïdes utilisent un phénomène appelé chimiotaxie pour localiser l’ovule, s’il est présent. Il s’agit de la façon dont la concentration d’un produit chimique donné dans l’environnement peut changer en fonction de l’emplacement. Dans ce cas, les spermatozoïdes qui se rapprochent des trompes de Fallope sont capables de localiser l’ovule en suivant une piste d’hormones que l’ovule libère.
Le premier spermatozoïde à atteindre l’ovule se lie aux molécules à sa surface, et cette interaction provoque des changements chimiques dans la membrane de l’ovule. Ces changements aident les spermatozoïdes à traverser la membrane de l’ovule et empêchent également tout autre spermatozoïde de se lier. Une fois que le sperme est à l’intérieur de l’ovule, sa propre membrane est dissoute, permettant au contenu des deux de se mélanger. Lorsque le matériel génétique de l’ovule et du sperme se réunit, le nouveau zygote commence à se diviser. La fécondation est considérée comme terminée une fois que le matériel génétique s’est combiné.
Le succès de la fécondation dépend de plusieurs facteurs, notamment le moment des rapports sexuels par rapport au cycle menstruel de la femme et la santé reproductive de la femme et de l’homme impliqués dans le processus. Diverses conditions différentes peuvent réduire la fertilité de l’une ou l’autre partie. Chez les hommes, un faible nombre de spermatozoïdes, ou des spermatozoïdes à faible mobilité, peut réduire le risque qu’un spermatozoïde atteigne un ovule. Chez les femmes, une affection telle que l’endométriose, une maladie de la muqueuse utérine, peut empêcher l’implantation de se produire.
Implantation dans l’utérus
La fécondation se produit généralement dans l’une des trompes de Fallope, après quoi l’ovule se rend dans l’utérus sur une période d’environ trois jours. Une fois dans l’utérus, le zygote s’implante dans la muqueuse endométriale pour poursuivre son développement. En de rares occasions, un zygote ne parvient pas à se déplacer vers l’utérus et s’implante à la place dans la paroi de la trompe de Fallope. Il en résulte une grossesse extra-utérine, un événement qui empêche finalement le développement du fœtus et peut mettre en danger la santé de la femme enceinte.
Aide à la reproduction
Pour les personnes incapables de concevoir par voie sexuelle, la technologie moderne offre des moyens de contourner certaines des exigences biologiques de la fécondation. L’une de ces méthodes est l’insémination intra-utérine, qui garantit que l’ovule et le sperme peuvent entrer en contact. Dans ce processus, une femme reçoit des médicaments qui favorisent la libération de plusieurs ovules pendant l’ovulation. Lorsque l’ovulation se produit, les spermatozoïdes préparés fournis par son partenaire masculin sont introduits directement dans son utérus.
La fécondation in vitro implique des techniques similaires pour augmenter la production d’ovules d’une femme avec des médicaments. Le sperme est récolté de la même manière qu’auparavant, mais au lieu d’introduire le sperme dans l’utérus, les ovules de la femme sont récupérés dans ses trompes de Fallope et mélangés au sperme dans une boîte de culture. Après plusieurs jours, les ovules fécondés sont sélectionnés et implantés dans l’utérus de la femme. Étant donné que plusieurs embryons sont généralement implantés pour augmenter les chances de grossesse, cette méthode entraîne souvent des naissances multiples.