“阴阳相和，化生万物，万物生生不息”。

　　哺乳动物的生命起始于精子和卵子在输卵管中结合形成受精卵。精子与卵子的相遇和结合是一件浪漫而又艰难的事情。哺乳动物交配后，大量精子涌入雌性生殖道，精子需要在雌性生殖道中经历漫长的征途才能与卵子相遇。数以亿计的精子开启这样的征程，但最后成功与卵子结合的精子只有一个，这是因为雌性生殖道进化出层层屏障对精子进行“严格筛选”。例如在啮齿类动物，如小鼠中，子宫和输卵管连接处（utero-tubal junction,

　　UTJ）是一个非常关键的“关卡”。解剖学上异常狭窄的这个区域充满了大量的黏性液体和上皮褶皱，只有极少数精子能够穿越UTJ这一屏障顺利进入到输卵管。因此一个非常有趣的生殖生物学问题是：精子是如何穿过UTJ到达卵子的呢？

　　过去的观点普遍认为单个精子的活力是穿越UTJ的关键，然而近年来来自多种基因敲除小鼠证据表明数量、形态和活力正常的精子依旧可能无法穿越输卵管子宫连接处，造成不育。这对传统观点提出了挑战：难道精子穿越UTJ不是依靠精子单打独斗，而是依靠某种群体合作行为？

　　近日，中国科学院动物研究所王红梅研究员课题组和张莹副研究员/段恩奎研究员课题组合作在Protein & Cell期刊上发表题为Cooperation-based sperm clusters mediate sperm oviduct entry and fertilization的研究论文，首次揭示了交配后的小鼠精子在雌性生殖道内的合作行为：精子在子宫和输卵管子宫连接处形成大量的精子团（sperm cluster），并且通过小鼠模型实验证实这些精子团调控精子进入输卵管的过程。这一结论的得出主要依赖于研究人员建立的雌性生殖道透明化技术，使本来不透明的子宫和输卵管变得透明，从而可以借助深度成像和三维重构观测到子宫和输卵管内的荧光标记精子。研究人员发现，小鼠交配后1小时内，大量精子在UTJ聚集，这些精子形成高度有序排列的精子团：精子头部紧密排列在一起，尾巴的游动方向均朝向输卵管侧。