HAL Id: hal-00896469
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00896469
Submitted on 1 Jan 1969
HAL is a multi-disciplinary open access archive for the deposit and dissemination of sci- entific research documents, whether they are pub- lished or not. The documents may come from teaching and research institutions in France or abroad, or from public or private research centers.
L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est destinée au dépôt et à la diffusion de documents scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, émanant des établissements d’enseignement et de recherche français ou étrangers, des laboratoires publics ou privés.
La spermatogenèse de Poecilia reticulata. II - La production spermatogénétique
Roland Billard, Claudine Puissant
To cite this version:
Roland Billard, Claudine Puissant. La spermatogenèse de Poecilia reticulata. II - La production spermatogénétique. Annales de biologie animale, biochimie, biophysique, 1969, 9 (3), pp.307-313.
�10.1051/rnd:19690301�. �hal-00896469�
LA SPERMATOGENÈSE DE POECILIA RETICULATA
II. — LA PRODUCTION
SPERMATOGÉNÉTIQUE
R. BILLARD
Claudine PUISSANT
Station centrale de
Physiologie
animale,Centre national de Recherches
zootechniques,
78 -Jouy-en-Josas
Institut national de la Recherche
agronomique
SOMMAIRE
La
production spermatogénétique
de Poecilia reticulata est de3 6
spermatozeugmes parjour
soit environ g5o 00o
spermatozoïdes.
Dans cette
espèce,
le canal testiculaireapparaît
comme un véritable organe destockage
desspermatozoïdes qm
n’assure pas une éliminationrégulière
des spermatozeugmes cequi
conduit àune
grande hétérogénéité
dansl’âge
desspermatozoïdes
et pose leproblème
du vieillissement desgamètes
et de sesconséquences.
INTRODUCTION
Dans un travail
précédent (BILLARD, rg6g),
nous avons montré que le testicule de Poecilia reticulata est constitué d’un certain nombre de tubules séminifères( 2
q.6
±i 3 )
danslesquels
s’élaborent desspermatozeugmes qui
se déversent dans un canal testiculaireinterprété
comme un organe destockage
desspermatozoïdes
par 1,AN
GeP,
(zgt 3 ),
VAUP£L( 1929 )
et par DULzETTO( 1933 )
chez Gambusia: Il y a en moyenne7 ,8 cystes
par tubule et laspermatogenèse
dure3 6 jours.
Ces informa- tions ont étécomplétées
en vue de connaître laproduction spermatogénétique
etla vitesse de transit des
spermatozeugmes.
MATÉRIEL
ETMÉTHODES
Le matériel
biologique
a été décritprécédemment (BILLARD, 19 6 9 ).
Méthode de
prélèvement
des spermatozeugmesLes mâles anesthésiés à l’aide de MS 222 sont immobilisés sur le dos et les spermatozeugmes, obtenus
grâce
à unelégère pression abdominale,
scnt immédiatement recueillis dans une micro-pipette
et refoulés sur lame de verre oùils peuvent
êtrecomptés
ou bienpréparés
pour autoradio-graphie.
Techniques autoradiographiques
Des mâles de 100à 200mg
reçoivent
uneinjection intrapéritonéale
de 0,5à iyci
dethymidine méthyle
tritiée CEA-France, lot 666, activitéspécifique
5,4 Ci/mM. Les spermatozeugmesprélevés
sur ces mâles, à des temps variables
après l’injection,
sont étalés sur lame, fixés à l’alcool à 95°, colorés par la réaction deFeulgen (hydrolyse
par HCI, 8 mn à5 8-6o o C)
et recouverts d’une émulsionpelli-
culable Kodak AR ro.
L’exposition
à 4°C dure r5jours
et la révélation est faite à l’amidolpendant
8 mn ; l’identification des spermatozeugmes
marqués
dans le canal testiculaire et le canal déférent est réalisée sur coupes de testicules de 20!t, fixés au Bouin-Hollande. Dans tous les cas, seuls les spermatozeugmes fortementmarqués, qui correspondent
à uneincorporation
sur des spermatocytesleptotène,
sontpris
en considération.Durée de transit des spermatozeugmes dans le testicule
Les durées minimum et maximum du transit sont mesurées par l’intervalle
séparant l’injection
de
thymidine
tritiée et l’arrivée despremiers
et des derniers spermatozeugmesmarqués
dansl’éja-
culat
auquel
on retranche 14jours (intervalle leptotène-fin
de laspermatogenèse).
La durée minimum est mesurée en considérant la
fréquence
desprélèvements
selon le processus suivant : immédiatementaprès l’injection
dethymidine
tritiée, 4lots de 2mâles sontépuisés
respec- tivement tous les 1, 2, 4ou 8jours jusqu’au
i6ejour ; ensuite,
lesprélèvements
destinés àl’analyse autoradiographique
sont faits tous lesjours
dans tous les cas.La durée maximum du transit est mesurée sur mâles non
épuisés
et laissés en permanence enprésence
de femelles.Mode de calcul de la
praâüction spermatogénétique
La
production spermatogénétique exprimée
en spermatozeugmes parjour
est calculée par les formules suivantes :Production
spermatogénétique théorique,
Pt :T = nombre de tubules dans le testicule
c = nombre de cystes par tubule d = durée de la
spermatogenèse
Production
spermatogénétique
réelle Pr(d’après O RTAVANT , 195 8) :
·M =
quantité
totale de spermatozeugmes collectéspendant
njours
Ri= réserves
présentes
dans les testicules au début del’expérience
R2= réserves
présentes
dans le testicule en find’expérience.
Il n’est pas
possible
de déterminer Riet R, sur un même animal. Pour connaître la diminution des réserves, un lothomogène
de 18 mâles adultes, isolés de femellesdepuis
i mois, est divisé en2
groupes égaux.
Sur le Iergroupe, sacrifié immédiatement, RIestenregistré.
Sur le 2egroupe, desépuisements périodiques,
tous lesjours
au début,plus espacés
ensuite,pendant
26jonrs,
permettent de connaître M,puis R 2 après
sacrifie le z6Pjour.
R
i et R2doivent être
exprimés
en spermatozeugmes, mais en raison de leur formeirrégulière
ceux-ci ne peuvent être
comptés
sur coupes sériées.Cependant, d’après
le comptage, à l’aide d’un hématimètre, de laquantité
totale despermatozoïdes présents
dans le testiculeaprès broyage
par latechnique
de DouNcE( 1943 )
et la connaissance du nombre moyen despermatozoïdes
par spermato-zeugme, il est
possible
de déterminer Riet R..RÉSULTATS
Réserves
s!ermatogénéliques
L’évaluation
desréserves, exposée
dans le tableau i, faitapparaître
une diminu-tion hautement
significative
du nombre despermatozeugmes présents
dans le testi-cule, après épuisement
des mâlespendant
26jours.
Production
s!eymatogénétique
L’évolution
de laproduction journalière
brutependant
26jours
estprésentée
dans la
figure
I. Laproduction quotidienne
très élevée au début diminue entre le3
e
et le sejour, puis
tend à se stabiliser àpartir
du 16ejour.
Laproduction
totaleen 26
jours
est de i ioospermatozeugmes.
La
production spermatogénétique
réellepeut
être calculée :Durée du transit des
spermatozeugmes
dans le testicule- Durée minimum du transit et variations liées à la
fréquence
desprélèvements.
Les résultats du tableau 2 montrent que
l’augmentation
durythme
desprélè-
vements diminue la durée du transit. La durée minimum du transit est 2 à 3
jours.
- Durée maximum du transit.
L’évolution du
pourcentage
despermatozeugmes marqués
dans le testicule(fig. 2 )
montre que la vague de marquage s’élimine très lentement. La durée maximum du transit est de l’ordre de 60
jours.
DISCUSSION
Production
spermatogénétique
La
production journalière
réelle de3 6 spermatozeugmes
parjour peut être
confrontée à la
production théorique :
Il existe une différence considérable entre ces deux valeurs
qui pourrait
êtreimputable
à desdégénérescences
au cours du transit dans le testicule. Il n’est cepen- dant paspossible
d’identifier desimages
dedégénérescence
decystes
dans le canal testiculaire. Enoutre,
le nombre de tubules partesticule,
surlequel
ce calcul estfondé, présente
unegrande
variabilité et laproduction journalière
réelle estégale-
ment très variable
(BRETON, 19 68). L’hypothèse
d’unedégénérescence
des sperma-tozeugmes
dans le canal testiculaire demande confirmation et lapossibilité
d’éli-mination des
spermatozoïdes
en dehors del’accouplement
n’est pas à écarter.Sept
centcinquante
millesspermatozoïdes
sontproduits
parjour
et par unorgane
pesant
en moyenne 5 mg, soit Igo ! Iogspermatozoïdes
par g de testicule frais. Cette valeur est élevée parrapport
auxproductions
des Mammifères domes-tiques :
12,2 . ! Ioe chez le Bélier(O RTAVANT , 195 8),
21,4et25 ,6
! Ioe chez leLapin (O
R GE B IN-CRIST IgC)H).
Durée de transit et
âge
desspermatozoïdes
au moment de
l’éjaculation
La vitesse de transit des
spermatozeugmes augmente légèrement
avec la fré-quence des
prélèvements.
Une telle constatation adéjà
été faite chez les Mammifèresdomestiques (A MIR
etO RTAVANT , 19 68,
chez leBélier ; ORG!BIN-CRIS2, io6i,
chezle
Taureau ;
KIRTON etal., 19 6 7 ,
chez leLapin).
La
quantité
despermatozeugmes
dans leréceptacle
testiculaire estbeaucoup plus
élevée à 20°Cqu’à 30 0 C
et celapourrait
résulter d’une diminution du rendement de laspermatogenèse
auxtempératures
élevées.Or,
ce rendement est le même à2 o o
C et à
3o!C (BILLARD, I g68).
Onpeut
donc conclure que la vitesse de transit varie avec latempérature.
Desspermatozoïdes peuvent
encore êtremarqués
dansle testicule
75
à8o j. après l’injection
dethymidine tritiée ;
une duréeanalogue 7 o j.-
a été observée chez F<sct7M
sphénops (De
FEUCEetR ASCH , I g68).
Une variation de2 à 60
jours
dans la durée du transit entraîne unehétérogénéité biologique
desspermatozoïdes éjaculés
et pose leproblème
de l’influence du vieillissement des sper-matozoïdes sur la fécondation et le
développement embryonnaire. Cependant,
il fautrappeler
que cesspermatozoïdes qui peuvent
êtredéjà âgés
au moment del’éjacula-
tion et
qui
seront ensuiteappelés
à survivre encoreplusieurs
mois dans l’ovaire(WIN GE , 1937; JAI,A B ERT
etBILLARD, iy6g)
n’entraînent pas de modifications dans lamorpho-
métrie et la croissance des descendants
(P I ,ovE, ig6g).
Reçu pour publication
en décembre 1968.REMERCIEMENTS
Nous remercions le
Département
de Protection sanitaire du Commissariat àl’Énergie atomique
(L. E. R.A ) qui
nous a aimablement fourni’athymidine
trit!ée.SUMMARY
THE SPERMATOGENESIS OF THE GUPPY (tt POECILIA RETICULATA »)
II. THE PRODUCTION OF SPERMATOZOA
The testicular duct of the Guppy (Poecilia reticulata) functions as a storage organ for sperma- tozoa. After I8 males were exhausted daily for 26 days, 60 per cent of the spermatozoa stored in
the testicular ducts were found to remain. The spermatogenetic yield estimated during this lapse
of time was 36 spermatozeugmas per day, i. e. 750,000spermatozoa per day, or 150 -! 106 spz.
per g of living testicle.
There was a slight increase in transit speed depending upon the frequency of collections and the temperature. The shortest recorded duration of transit was 2-3 days, and the longest was
6
0days. Consequently, the age of the spermatozoa of each ejaculate is most variable.
The testicular duct therefore appears to allow no regular emptying of spermatozeugmas
which raises the problem of the ageing of spermatozoa and its influence on fertilization and grow of the embryo.
RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES
A
MIR D., ORTAVANT R., r968. Influence de la fréquence des collectes sur la durée du transit des sperma- tozoides dans le canal épididymaire du bélier. Ann. Biol. anim. Bioch. Biophys., 8,195-208.
BILLARD R., 1968. Influence de la température sur la durée et l’efficacité de la spermatogenèse du Guppy
Poecilia reticulata. C. R. Acad. Sci., 266, 2287-2290.
BILLARD R., 1969. La spermatogenèse de Poecilia reticulata. I. Estimation du nombre de générations goniales et rendement de la spermatogenèse. Ann. Biol. anim. Bioch. Biaphys., 9, 25r-z7x.
BRETON B., 1968. Contribution à l’étude de l’isolement et du dosage des gonadotropines de !oissons. Thèse 3
ecycle, Lyon.
DourrcE A. L., 1943. Further studies on isolation cell nuclei of normal rat liver. J. Biol. Chem., 151, 22r-
2 33.
DULZETTO F.,1933. La struttura del testicolo de Gambusia Holbrookü (GRD) e la sua evoluzione in rapporto
con Io sviluppo del gonopodio. Arch. Zool. Stol, 19, 405-437-
De FELICE D., RASCH E M, 1968.
Chronology
of spermotogenesis and spermiogenesis in Pceciliid fishes(abstract). J. Cell. Biol. 39, 32a.
’
J ALABER
T B., BILLARD
R., 19 6 9 . Étude
ultrastructurale du site de conservation des spermatozoïdes dansl’ovaire de Poecilia reticulata (Poisson téléostéen). Ann. Biol. Anim. Bioch. Biophys., 9, 273-280.
K IRTO
rr K. T., DESJARDINS C., MAFS H. D., et al., 1967. Distribution of sperm in male rabbits after various éjaculations frequencies. Anat. Rec., 153, 287-292.
LANGER W. F., 1913. Beitriige zur Morphologie der viviparen Cyprinodontiden. M orph. J arhb.,47, r 93-3°7.
O RGEBIN -C R I
ST M. C., 1961. Étude du transit épididymaire des spermatozoïdes de taureau marqués à l’aide
du ’2P. Ann. Biol. anim. Bioch. Biophys., 1, II7-120. O
RGEBIN -C
RIST M. C., 1968. Gonadal and epididymal sperm reserves in the rabbit : estimation of the
daily
sperm production. J. Reprod. Feyt., 15, 15-25-
ORTA VAN
T R., 1958. Le cycle spermatogénétigue chez le Bélier. Thèse Fac. Sci., Paris.
PLOYE H., ig6g. Sur la stabilité des portées successives chez Lebistes reticulatus. Ann. Biol. amm: Biocle.
Biophys. 9, 83-37.
S
ETCHELL B. P., 1957. Fluid secretion by the testis. J. Reprod. Fert., 14, 347-348.
V
AUPELJ. 1929. The spermatogenesis of Lebistes rélicidatus J. Morph. 47, 555-587.
W
INGE 0., 1937. Succession of broods in Lebiste.r. lVature, 14D, 467.