Gamète mâle des animaux et de certaines plantes, habituellement formé d'une
 tête, occupée par le noyau haploïde, et d'un flagelle, qui assure son
 déplacement.
 Observé pour la première fois en 1677 par Antonie Van Leeuwenhoek, drapier
 hollandais, grâce à un microscope de son invention, doté d'une unique et
 minuscule lentille de verre patiemment polie, grossissant plus de 200 fois.

 Les spermatozoïdes sont de minuscules cellules semblables à un fil se composant
 d'une tête, d'un col et d'un flagelle filiforme. Vue de face, la tête du
 spermatozoïde est de forme ovale. Sa largeur n'est que de 5 millièmes de
 millimètre environ.

 Vue de profil, elle est très étroite et en pointe à l'extrémité libre. La tête
 contient de l'Acide Désoxyribonucléique (ADN), qui renferme les gènes
 déterminant toutes nos caractéristiques. La tête est surmontée d'une petite
 coiffe protoplasmique appelée acrosome. On pense que l'acrosome contient une
 enzyme, l'hyaluronidase, qui dissout la couronne de Bischoff, le revêtement
 extérieur qui protège l'ovule, afin de faciliter la pénétration du
 spermatozoïde. L'enzyme acrosomique d'un seul spermatozoïde est insuffisante
 pour dégrader la membrane de l'ovule et permettre la pénétration. De ce fait,
 contrairement à la croyance populaire, il faut plusieurs spermatozoïdes pour
 produire un bébé. Toutefois, un seul spermatozoïde pénètre effectivement dans
 l'ovule pour le féconder.

 La queue (flagelle) du spermatozoïde est quatre fois plus longue que la tête et
 le col (la partie intermédiaire du spermatozoïde). La queue, constituée de
 fibres cylindriques, propulse le spermatozoïde grâce à un mouvement
 ondulatoire. Le gamète mâle peut passer plusieurs heures dans les voies
 génitales femelles avant de pouvoir pénétrer et fertiliser l'ovule. Il est
 ainsi capable de survivre pendant 24 à 48 heures. Lorsque le spermatozoïde et
 l'ovule se rencontrent, la tête et le col du spermatozoïde pénètrent dans
 l'ovule et le long flagelle reste à l'extérieur. Le zygote, c'est-à-dire
 l'ovule fécondé, commence à se diviser 12 heures plus tard environ.

 Il faut 72 jours pour fabriquer un spermatozoïde dans la paroi des tubes
 séminifères.

 La capacitation, découverte dans les années 1950, est une phase de maturation
 nécessaire aux spermatozoïdes de certains mammifères pour qu'ils deviennent
 fécondants.  Cruciale chez le lapin, qui a servi de modèle pour les premières
 fécondations in vitro (FIV), elle est très réduite chez les autres espèces
 animales et semble inexistante chez l'homme.

 Pour expliquer la façon dont les spermatozoïdes s'orientent pour nager jusqu'à
 l'ovocyte à féconder, certains ont suggéré en 2011 que la progestérone sécrétée
 par ledit ovocyte attirait les spermatozoïdes par chimiotactisme.  D'autres
 ont supposé dès 1876 qu'ils nageaient à contre-courant, hypothèse qui vient
 d'être confirmée : les cellules ciliées des trompes de Fallope engendrent un
 courant qui fait circuler un liquide sécrété par les ovaires lors du coït, et
 c'est en remontant ce courant que les gamètes mâles atteignent leur but [03/2013].

 Les spermatozoïdes sont infertiles lorsqu'ils sont émis : c'est dans le tractus
 féminin qu'ils subissent plusieurs modifications pour devenir fertiles.
 La vitesse des spermatozoïdes est pour cela finement régulée par des récepteurs
 à cannabinoïdes et opioïdes, liés à des substances que l'on retrouve dans les
 voies génitales mâle et femelle.
 Leur membrane externe comporte ainsi des récepteurs à opioïdes de type Mu,
 Delta et Kappa, et des récepteurs à cannabinoïdes de type CB1 et CB2.
 L'activation des récepteurs Mu, CB1 et CB2 ralentit le spermatozoïde, celle des
 Delta l'accélère.  Les activateurs de la première catégorie se retrouvent dans
 le sperme (qui tend donc à inhiber les spermatozoïdes lors de leur émission),
 alors que dans les voies féminines un gradient de substances activatrices des
 récepteurs Delta les stimule pour les conduire à leur maturation.
 Ce mécanisme pourrait expliquer certaines fertilités masculines non élucidées,
 et illustre comment nombre de stupéfiants diminuent la fertilité [07/2008].

 Le premier bébé-éprouvette conçu par FIV est Louise Brown en 1978.
 L'ICSI (Injection IntraCytoplasmique du Spermatozoïde), méthode consistant en
 l'injection directe d'un spermatozoïde dans l'ovocyte, a été mise au point en
 1992 [11/2004].
 Aujourd'hui encore, les chances de réussite d'une FIV ne dépassent pas 20 %
 [03/2020].

 Le dogme selon lequel un ovule humain ne peut être fécondé que par un seul
 spermatozoïde semble contredit par le cas de deux jumeaux porteurs de cellules
 aussi bien XX que XY.  Il semblerait que l'embryon initial ait hérité d'un
 double jeu de chromosomes paternels suite à la fécondation de l'ovule par deux
 spermatozoïdes.  Les premières cellules de chaque foetus se seraient ensuite
 débarrassées des 23 chromosomes en trop, sans faire le ménage de la même façon.
 Chaque jumeau porte ainsi une version différente du patrimoine génétique
 paternel, mais seul l'un d'eux est affecté d'hermaphrodisme.
 Cette double fécondation se produirait dans 1 % des cas, mais aboutirait la
 plupart du temps à un embryon non viable [05/2007].

 La teneur du sperme humain en spermatozoïdes a diminué de 50 % entre 1950 et
 2010 (50 millions/ml contre 100 millions/ml en 1950) tandis que leur qualité
 se dégrade [08/2010].

 Des chercheurs japonais de l'Université de Yokohama sont parvenus à produire
 des spermatozoïdes in vitro chez la souris, en partant de tissus testiculaires
 congelés qui ont suivi toutes les étapes de la spermatogenèse jusqu'à
 l'obtention de spermatozoïdes fonctionnels, qui ont donné naissance à des
 souriceaux après leur injection dans un ovocyte [03/2011].

 Le premier séquençage complet des spermatozoïdes vient d'être réalisé pour la
 première fois !  Cette opération était rendue impossible par la faible quantité
 d'ADN contenue dans une seule cellule, ainsi que par la pollution engendrée par
 les produits d'amplification de l'ADN qui pertubent l'analyse.
 La mise au point d'un puce dotée de vannes et de micro-canaux a permis d'isoler
 91 spermatozoïdes dans autant de chambres isolées afin de séquencer leur génome.
 On découvre ainsi que chaque spermatozoïde connaît en moyenne 23 recombinaisons
 lors de la meïose, qui contribuent, avec les transposons, à la variabilité
 génétique de l'espèce.  Ces recombinaisons s'effectuent sous le contrôle de la
 protéine PRDM9, qui se lie en des points précis de l'ADN et favorise les
 échanges d'informations génétiques, et cela de façon indépendante des
 transposons.
 Par ailleurs, le patrimoine génétique de chaque spermatozoïde présente entre 25
 et 36 mutations spontanées, taux compatibles avec ceux utilisés en biologie
 évolutive pour dater l'âge d'un ancêtre commun à deux espèces [07/2012].

 Des chercheurs sont parvenus à recréer à partir de cellules souches de la peau
 des spermatides rondes constituant l'une des dernière phases de la spermatogenèse
 avant d'aboutir aux spermatozoïdes.  Cette prouesse, menée jusqu'au stade final
 chez la souris, était encore inédite chez l'Homme.  Elle pourrait permettre la
 mise au point de nouveaux traitements contre l'infertilité masculine [09/2012].

 Entre 1989 et 2005, les Français ont produit 30 de spermatozoïdes en moins !
 Et la proportion de gamètes bien formés a elle aussi diminué d'un tiers,
 laissant planer le spectre d'une stérilité de masse d'ici quelques décennies.
 A l'échelle mondiale, les hommes ont perdu 50 % de leurs spermatozoïdes en 50
 ans, passant de 100 millions/ml en moyenne à 50 millions/ml.
 Les causes de cette déperdition restent à déterminer, plusieurs coupables étant
 déjà montrés du doigt : les perturbateurs endocriniens (phtalates, bisphénol A)
 mais aussi l'obésité, la sédentarité voire le Wi-Fi, qui échaufferait les
 spermatozoïdes et réduirait ainsi leur population [12/2012] !

 Une étude américaine sur des jeunes hommes âgés de 18 à 22 ans montre que ceux
 qui passent plus de 20 h par semaine devant la télévision produisent 44 % moins
 de spermatozoïdes que ceux qui la regarde peu ; de plus, les hommes qui
 pratiquent au moins 15 h de sport par semaine produisent 73 % de spermatozoïdes
 en plus que les inactifs [02/2013].

 Une étude américaine vient de découvrir comment les spermatozoïdes parviennent
 à se diriger dans les voies génitales féminines pour atteindre l'ovule : ils
 suivent la piste de la progestérone.  En effet, cette hormone féminine
 provoque l'ouverture d'un canal ionique qui met le flagelle du spermatozoïde en
 mouvement : ce dernier avance donc tant qu'il est stimulé [05/2013].

 Une étude américano-suédoise comparant des enfants conçus par le même homme à
 25 et 45 ans montre que le risque de troubles bipolaires est multiplié par 25
 et celui d'hyperactivité par 13 quand l'âge du père est tardif.
 D'autres études ont déjà repéré un risque plus élevé de trisomie ou d'autisme
 [04/2014].