곤충이나 다른 무척추동물들과 마찬가지로, 조류에서도 암컷과 마지막 교미한 수컷이 알의 대부분을 수정시킨다. 놀랍게도 이것은 아리스토텔레스 시대부터 알려진 사실이었다. 아리스토텔레스는 "교미한 새가 만약 다른 수컷과 또 교미를 했다면 그 새는 나중에 교미한 수컷의 알을 품을 것이다."라고 말했다. 아리스토텔레스의 관찰은 새에 정자 경쟁이 존재 한다는 두 가지 사실을 동시에 지적하고 있다. 그러나 50년 전 가금생물학자들이 품종 개량의 필요성에 따라 닭의 생식에 대한 복잡성을 해명하는 연구를 시작하기 전까지는 이런 관찰에 대한 생물학적 의의가 모호한 채로 남아 있었다.
다음의 두 가지의 연구가 정자 경쟁을 이해하는 데 있어서 시발점을 제공하였다. 첫번째는 일리노이대학교의 마틴 교수와 그의 동료들에 의해서 이루어진 것으로, 두 수컷으로부터 얻은 정자를 각기 다른 비율로 섞어 암컷에 인공 수정했을 때 나오는 자손의 비율은 각각의 수컷에서 유래한 정자 수의 비로부터 예상한 수치와 일치한다는 것이다. 두번째는 버지니아주립대학교의 콤튼 교수와 그의 동료들이 수행한 것으로, 두 종류의 수컷에서 채취한 같은 수의 정자를 암컷에 4시간 간격으로 두 번 수정을 시키면, 두번째 수컷의 정자가 대부분의 난자를 수정시킨다는 사실이다. 이 두 연구 결과를 함께 고찰해 보면, 최종 수컷 정자의 우위를 결정하는 요소는 암컷의 생식관에 들어가는 두 가지 정자들간의 시간 차이인 것으로 보인다. 만약 한 번에 두 수컷의 정자를 같은 수로 섞어서 수정시키거나, 두 번 수정에서 한 번 수정 직후 바로 다른 수컷이 수정한다면 부성은 똑같이 분배될 것이다. 그러나 같은 분량의 정액을 4시간의 시간 간격을 두고 주입했을 때는, 콤튼의 실험 결과와 마찬가지로 두번째의 것이 수정이 더 잘 되었다. 이것을 설명하기 위해서 만약 수정 시간의 간격이 매우 근접되어 있다면 두 수컷의 정자는 암컷의 저정관으로 들어가기 전에 혼합될 것이고, 수정 시간 간격이 멀다면 두 수컷의 정자는 암컷의 저정관 안에 층상으로 남게 될 것이라는 제안이 나오게 되었다. 그렇게 되면 '마지막에 들어간 것이 먼저 나오게 된다'는 것이다. 암탉의 저정관은 길고 가늘어서 연속적으로 사정된 정자가 그 속에 차곡차곡 쌓여 그와 같은 배치를 하기에 딱 맞은 것으로 보인다.
그러나 이와 같은 해석에는 큰 문제점이 있다. 층별화가 정말로 최종 수컷 정자 우위의 원인이라면, 한 배에 깐 병아리 중 가장 먼저 나온 달걀에서 부화된 병아리는 교미한 마지막 수컷의 자식이고, 마지막 달걀에서 부화된 병아리는 첫번째 수컷의 자식이어야 한다. 그러나 이런 경향도 뚜렷하지가 않다. 진정한 기작은 수탉이 사정한 정자를 암탉이 사용하는 방식을 관찰함으로써 규명되었다. 이는 스코틀랜드의 가금생물학자인 비샤트가 독창적인 기술을 사용해서 밝혀냈다. 수정은 정자가 난자에 침투할 기회를 기다리고 있는 수란관 상단, 누두부에서 이루어진다는 것을 상기해보면, 난자가 난소에서 나오는 순간에는 난황막이라는 얇은 외막으로 싸여져 있다. 수정은 정자가 이 막을 뚫고 들어간 후 몇 분 내에 일어나며 그 중 하나가 난자의 난핵과 결합한다. 그러면 곧바로 누두부의 세포들은 난자의 둘레에 두번째 막을 분비하기 시작한다. 이 두번째 막이 생기면서, 모든 정자는 두 겹의 난황막층 사이에 끼게 된다.
비샤트는 이 정자를 관찰하고 그 수를 헤아릴 수 있는 방법을 고안했다. 그 방법은 갓 낳은 알의 난황을 둘러싸고 있는 껍질을 제거한 다음 현미경으로 관찰하는 것이다. 꾀를 쓴 것이라면 정자를 정확히 관찰하기 위해 정자핵에 있는 DNA가 파란빛을 내도록 형광 염료를 사용한 것뿐이다. 실험의 다른 과정은 한 번 인공수정한 암탉으로부터 나오는 일련의 알들을 모으는 것이다. 정자는 저정관에서 방출된 다음 각각의 난자를 차례대로 수정시키기 위해 누두부로 이동해 올라가며, 연속적으로 배열된 알에 매달린 정자의 수는 점차 감소하게 된다. 요점은 저정관에서의 정자의 방출률은 일정하다는 것이다. 이는 정자의 수가 많이 있을 때는 첫번째 알의 난황막층에 많은 수가 나타나지만 그 다음 다음의 알로 갈수록 연속적으로 정자를 사용함에 따라 점차 적은 수가 남게 됨을 의미한다. 나중에 산란한 알에서 정자 수가 감소하는 것은 저정관에서 정자의 소실에 대한 척도가 된다.
이와 같은 정자의 이용 양상은 최종 수컷 정자 우위에 대해 간단한 설명을 제공한다. 암컷을 같은 수의 정자로 두번 인공 수정 하였다고 가정해 보면, 첫번째 교미가 이루어진 후 정자는 저정관에서 새어나오기 시작한다. 두번째 인공 수정을 할 무렵에는 첫번째 인공 수정으로 들어온 정자의 대부분이 소실되어 두번째 인공 수정한 정자가 수적으로 우세하게 된다.
이와 같은 과정을 수동적 정자 소실이라고 한다. 그리고 이것이 최종 수컷 정자 우위를 잘 설명하는 것이라 치고 인공 수정 사이의 시간 간격을 달리하고 모든 것을 동일하게하여 인공 수정을 한다면 마지막 수컷의 효력은 더욱 두드러질 것으로 예상했다. 왜냐하면 인공 수정간의 시간 간격이 더 길어지면 첫번째 주입된 정자가 소실될 수 있는 시간도 그만큼 길어지기 때문이다.
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