Våra resultat är de första som visar att mäns ejakulatbeteende och sammansättning förändras som svar på en ny kvinnlig stimulans. När män exponerades för ett nytt kvinnligt stimulus efter upprepad exponering för ett annat kvinnligt stimulus minskade tiden till ejakulation medan ejakulatvolymen och den totala mängden rörliga spermier i ejakulatet ökade. Våra resultat har viktiga implikationer för förståelsen av det selektiva trycket på mäns reproduktionsmönster, plasticiteten i tilldelningen av ejakulat samt diagnos och behandling i samband med mäns fertilitet.
Våra fynd av minskad tid till ejakulation och ökad ejakulatvolym och antal motila spermier med det nya kvinnliga stimuluset tyder på att det i vårt evolutionära förflutna har funnits ett selektivt tryck för en större investering i och en snabbare överföring av ejakulat vid parningar med andra honor än en mans sociala partner (dvs, kopulationer utanför paret). En ökning av det totala antalet rörliga spermier kan leda till större sannolikhet för befruktning och större förmåga att konkurrera med andra hanars spermier, medan en minskning av tiden till ejakulation kan minska sannolikheten för att en kopulation med andra par upptäcks. Våra resultat kompletterar resultaten från Koukounas och Over (2000) att penisomkrets och självrapporterad upphetsning också ökade vid exponering för ett nytt kvinnligt stimulus efter tillvänjning till ett annat kvinnligt stimulus. Förutom bevis för effekter av nya kvinnliga stimuli har andra studier på människor visat att ejakulatet anpassats som svar på upplevd risk för spermiekonkurrens (Baker och Bellis 1993; Kilgallon och Simmons 2005). Tillsammans visar dessa resultat att även om vi fortfarande inte har en fullständig förståelse för hur starkt urval från spermiekonkurrens har varit i människans evolutionära förflutna (Simmons et al. 2004; Larmuseau et al. 2013; Leivers och Simmons 2014; Shackelford et al. in press), svarar manlig fysiologi och beteende på ett sådant sätt som är förenligt med en historia av spermiekonkurrens och parningsmöjligheter utanför paret.
Och även om vi fann en effekt av ett nytt kvinnligt stimulus på vissa ejakulatparametrar fann vi inga effekter av upprepad exponering för samma kvinnliga och manliga stimuli. Tidigare studier har funnit bevis för sexuell habituering hos män. Mäns upphetsning, mätt med penisens tumescens, minskade vid upprepad exponering för samma sexuellt explicita stimulus under kortare (dvs. mindre än 60 minuter; O’Donohue och Geer 1985; Plaud et al. 1997; Koukounas och Over 2000; Dawson et al. 2013) och längre tidsperioder (dvs. 3-6 veckor; O’Donohue och Plaud 1994; Plaud et al. 1997). Däremot fann vi inga signifikanta förändringar i någon av de ejakulatparametrar vi mätte mellan en mans första och sjätte exponering för stimulusmaterial med samma skådespelare och skådespelerska under en period på 11-14 dagar. De enda tendenserna i våra data som var förenliga med en tillvänjningseffekt var en minskning av ejakulatvolymen (t = -0,72; df = 15; p = 0,24) och en ökning av tiden fram till ejakulation (t = 1,23; df = 19; p = 0,12). Intressant nog var detta två av de tre parametrar som förändrades signifikant med den nya kvinnliga exponeringen. Det är möjligt att mer djupgående förändringar i dessa parametrar skulle inträffa i tillvänjningsfasen med ett ökat antal exponeringar för den bekanta kvinnan.
De kontrasterande resultaten från vår studie och tidigare studier kan också bero på att vår studie skiljer sig från tidigare studier på två grundläggande sätt. För det första testade vi om det fanns en habituering till skådespelerskan och/eller skådespelaren i filmklippet genom att exponera män upprepade gånger för klipp som innehöll samma personer men olika slumpmässigt utvalda scener. I motsats till detta använde tidigare studier som fann en habitueringseffekt på mäns sexuella upphetsning samma exakta stimulusmaterial upprepade gånger och testade därmed om man kunde vänja sig vid någon aspekt av materialet. Det är möjligt att exponering för olika sexuella handlingar i tillvänjningsfasen i vår studie gav mer variation i ejakulatparametrarna, vilket i sin tur minskade vår förmåga att urskilja några betydande tillvänjningseffekter. I framtiden kommer det att vara viktigt att skilja mellan tillvänjning till ett visst stimulusmaterial, som omfattar både samma personer och samma scen, och tillvänjning till en viss person eller vissa personer. För det andra testade vår studie effekten av habituering på en uppsättning ejakulatparametrar, medan tidigare studier testade effekter på upphetsning. Sambandet mellan spermaparametrar och upphetsning har inte studerats väl, även om det finns vissa bevis för att de är positivt förknippade (Zavos 1985; Zavos och Goodpasture 1989; van Roijen et al. 1996). När det gäller habitueringsstudier tillåter inte tester av effekter på upphetsningsresponsen att deltagarna ejakulerar under sessionen. Därför kan minskningar i manlig upphetsning vid upprepad exponering för ett visst kvinnligt stimulus vara ett fysiologiskt svar på upplevda motverkade parningsförsök. Det kan vara kostsamt för hanarna att upprepade gånger bli upphetsade utan att ejakulera. I en naturlig miljö kan upphetsning leda till att hanar söker en partner, vilket kan vara både energimässigt kostsamt och riskabelt. Om kostnaderna för upprepad upphetsning av samma hona inte uppvägs av fördelarna med en lyckad parning (t.ex. insemination, förstärkning av parförhållandet) kan upphetsning i detta scenario väljas bort. Slutligen är det möjligt att ejakulatparametrar som inte mättes i vår studie följde mönster som överensstämmer med habituering.
Framtida studier bör utvärdera om minskad investering i ejakulatparametrar vid upprepad exponering för samma stimulus hos honan sker med hjälp av olika experimentella förhållanden. Sex sexuella möten under en tvåveckorsperiod, som användes i vår studie, skulle ha en låg sannolikhet för befruktning (Zinaman et al. 1996; Thoma et al. 2013). Som ett resultat av detta kan habitueringseffekter ses efter mer långvarig exponering. Vidare förutspår vi att hanarnas investeringar skulle vara mer sannolika att minska med ökad exponering för samma hona under förhållanden där hanarnas ejakulatkomponenter var begränsade. Detta tillstånd skulle kunna framkallas genom att minska tiden mellan ejakulatinsamlingarna. Om dessa förutsägelser inte stöds kan det vara så att effekter av upprepad exponering för samma stimulus påverkar ejakulatets sammansättning på olika sätt hos arter som är dräktiga och har kortvariga spermiereserveringar (t.ex. många däggdjur; Holt och Lloyd 2010) än hos arter som lägger ägg och har en långvarig spermaupplagring (t.ex. många leddjur, amfibier, fiskar, fåglar och reptiler; Holt och Lloyd 2010). Det skulle till exempel kunna vara så att hanar i den förstnämnda typen av arter endast minskar ejakulatinvesteringen efter att en graviditet har upptäckts.
Förutom att bidra med insikter till den växande litteraturen kring mänsklig evolutionsbiologi och sexuellt urval är resultaten av den här studien av relevans för fertilitetsmedicinen. Specifikt tyder denna studie på att manlig infertilitet kan vara underdiagnostiserad eftersom ejakulatprover som används för att testa infertilitet och subfertilitet ofta samlas in med hjälp av bilder som föreställer andra kvinnor än mannens partner (Yamamoto et al. 2000). Denna effekt skulle dock kunna motverkas av den högre fertiliteten hos ejakulat som produceras under samlag än som produceras under onani (t.ex. Zavos 1985; Sofikitis och Miyagawa 1993). Våra resultat tyder på att det kommer att vara viktigt för framtida studier som jämför fertiliteten hos ejakulat som produceras under olika förhållanden och studier av manliga fertilitetsdiagnoser att beakta effekterna av stimulans från nya honor och sexuella scenarier. Överväganden av effekten av nya stimuli kan leda till olika slutsatser för sådana studier och diagnoser. Främjande av tekniker som bättre motsvarar normala sexuella scenarier som används av patienter under befruktningsförsök kan förbättra noggrannheten i diagnoser av manlig infertilitet, medan användning av nya stimuli kan förbättra resultatet av assisterade reproduktionstekniker.
Slutsatsen är att männen i vår studie producerade ejakulat av högre kvalitet när de utsattes för nya, snarare än välkända, kvinnor. Dessutom ejakulerade männen snabbare när de såg en ny kvinna efter att ha exponerats för samma kvinna upprepade gånger. Dessa data tyder på att män föredrar att investera mer i nya sexuella situationer som involverar obekanta kvinnor. Ytterligare forskning skulle kunna bedrivas för att belysa de närliggande mekanismer som påverkar differentiell ejakulattilldelning hos människor. Dessutom skulle ytterligare undersökningar av ejakulatens sammansättning, inklusive proteinanalys av sädesvätska, kunna avslöja andra ejakulatkomponenter som förändras med nya stimuli. Dessa framtida studier skulle kunna hjälpa sjukvårdspersonal att utforma förbättrade strategier för diagnostisering av manlig infertilitet och för assisterad reproduktionsteknik genom att ge insikter om orsakerna till variation av spermaparametrar hos människor.