Czy jesteśmy mężczyznami, jakimi byliśmy kiedyś?

Tematem tego eseju jest jeden z wielu słabo znanych problemów związanych z wpływem środowiska naturalnego, który może w przyszłości zwrócić powszechną uwagę. Z drugiej strony może to być fałszywy alarm i po lekturze tego eseju Czytelnik może już o nim nigdy nie usłyszeć.

Sytuacja przedstawia się następująco: na początku lat 90. z wielu europejskich badań wynikało, że liczba plemników w spermie ciągle spada: z około 113 milionów na milimetr sześcienny w 1940 do około 66 milionów w 1990 roku.

Stając w obliczu tych danych, możemy zadać dwa ważne pytania: (1) czy liczby te są prawdziwe i znaczą rzeczywiście to, co prawdopodobnie znaczą? i (2) jeśli tak, to co mogło wywołać taką tendencję?

Na pierwszy rzut oka można by przypuszczać, że kwestia znaczenia tych danych nie ulega wątpliwości. Mimo wszystko są to dane o liczbie plemników z rejestrów medycznych większości państw rozwiniętego świata. Problem polega na tym, że aby dane te miały sens, należy zebrać razem wyniki badań wykonanych w różnych warunkach przez różnych ludzi, stosujących różne kryteria i posługujących się przy określaniu liczby plemników różnymi mikroskopami. Wszystkie te czynniki mogły w okresie pięćdziesięciolecia ulec znacznym zmianom. Czy jeśli dalibyśmy identyczne próbki laborantowi zliczającemu plemniki dzisiaj w Danii i laborantowi pracującemu w Dallas w 1940 roku, otrzymalibyśmy tę samą odpowiedź? Niektórzy naukowcy utrzymują na przykład, że kryteria zliczania plemników i stosowane techniki próbkowania zmieniają się w znacznym stopniu w zależności od kraju i czasu i że całość lub większość pozornego spadku płodności byłaby jedynie odzwierciedleniem różnic w instruowaniu laborantów.

Na dodatek w 1996 roku badacze w Stanach Zjednoczonych zakomunikowali o dwudziestopięcioletnich badaniach próbek nasienia, oddawanego przez mężczyzn, którzy mieli być poddani sterylizacji. Nie odkryli oni żadnego spadku liczby plemników, natomiast notowali duże różnice w zależności od położenia geograficznego. Na przykład mężczyźni w Nowym Jorku mieli większą liczbę plemników niż mężczyźni w Kalifornii. Naukowcy sugerują, że badania europejskie, czerpiące wcześniejsze dane z prac autorów z Nowego Jorku, mogły odnotować różnice raczej w położeniu niż w czasie.

Prowadzi nas to więc do drugiego zagadnienia: co może być przyczyną tego spadku? Winowajcą jest zapewne zespół cząsteczek związków stosowanych szeroko w przemyśle, które w niewielkich ilościach można znaleźć w środowisku w całym świecie uprzemysłowionym. Te związki, węglowodory chloroorganiczne, w których skład wchodzą cząsteczki chloru, są głównymi składnikami tworzyw z polichlorku winylu (szeroko stosowanych w kanalizacji) oraz wielu powszechnie używanych pestycydów i herbicydów (środków owado- i chwastobójczych). Składniki zawierające chlor są obecne w około dwóch trzecich tworzyw sztucznych w Stanach Zjednoczonych, a także w piątej części wszystkich współczesnych farmaceutyków.

Wiele z tych cząsteczek ma kształt, który pozwala im w organizmie człowieka naśladować jeden z żeńskich hormonów – estrogenów. Jak we wszystkich zjawiskach molekularnych, działanie estrogenów (odgrywających ważną rolę w metabolizmie zarówno u mężczyzn, jak i kobiet) zależy od ich kształtu. Każdy z nich może wywoływać pewne skutki w komórce, ponieważ jest kluczem pasującym do zamka cząsteczek receptorów komórki. Wyjaśnienie, jakie zostało zaproponowane dla postulowanego spadku liczby plemników, polega na tym, że pewne związki chloroorganiczne mają dokładnie taki kształt, jaki pasuje do tych samych receptorów co estrogeny. Zgodnie z tą teorią, obecność tych cząsteczek w środowisku zwiększa poziom estrogenopodobnych cząsteczek znajdujących się normalnie w organizmie (i przez niego produkowanych).

We wczesnym etapie rozwoju zarodka ludzkiego geny mogą powodować wytwarzanie substancji chemicznych, które „przestawiają chemiczne przełączniki”, co prowadzi do produkcji hormonów męskich. Jeśli rozwój nie zostanie przez nie ukierunkowany, zarodek będzie płci żeńskiej. W języku inżynierów rozwój płci żeńskiej jest modem domyślnym zarodka. Wobec tego niezwykłego znaczenia sygnałów chemicznych podczas tego decydującego etapu rozwoju może się okazać, że dodatkowe cząsteczki estrogenopodobne, być może dostarczane przez krwiobieg matki, mogłyby mieć wpływ na rozwój zarodka męskiego. Obserwuje się u zwierząt laboratoryjnych pewne objawy, świadczące, że niektóre związki działają w ten sposób. Z drugiej strony krytycy tej teorii wskazują na to, że związki chloroorganiczne występują w przyrodzie (na przykład duże ich ilości zawierają wodorosty), i zadają pytanie, dlaczego cząsteczki produkowane sztucznie miałyby wywoływać ten skutek, podczas gdy cząsteczki wytwarzane w naturze – nie?

Jeżeli kiedykolwiek znajdziemy niezbite dowody ustalające związek pomiędzy rozwojem zarodka a związkami chloroorganicznymi, będziemy z pewnością musieli usunąć te chemikalia ze środowiska. Jednakże znając koszt takiego przedsięwzięcia, musimy być zupełnie pewni tych powiązań, zanim przedsięweźmiemy jakąś akcję. Podejrzewam, że na tym koncentrować się będzie dyskusja w nadchodzących latach.