Pour le sens commun, la fertilité désigne à la fin du XX siècle la capacité des personnes, des animaux ou des plantes à produire une descendance viable et abondante. Le terme était généralement appliqué aux femmes, ou aux femelles des animaux, mais s'appliquent de plus en plus aux sujets mâles, au fur et à mesure des progrès dans la vision des mécanismes de la reproduction et de la meilleure connaissance du rôle de l'homme ou du mâle.

Un couple dit fertile est un couple qui a commencé une grossesse après moins d'un an de rapports sexuels non protégés pendant la période fertile. Un couple qui a besoin de plus d’un an est considéré comme infertile, et un couple qui a besoin de l’assistance à la procréation médicalement assistée est considéré comme stérile. L'indice de fécondité mesure en démographie le nombre d'enfants par femme.

Par extension, le terme de fertilité peut s'appliquer aux pâturages, aux plantes, au sol (fertilité des sols) ou au paysage, ainsi qu'à l'esprit humain.

Histoire du mot

Statue de la fertilité.

Le mot provient du latin fertilitas. À partir de 1606, l'Académie française n'utilise le mot qu'associé à la terre et à l'esprit. Le Dictionnaire de l'Académie française, dans sa 8 édition (1932-1935) n'évoque toujours pas la qualité du spermatozoïde ou de l'ovule, ni la santé reproductive, la fertilité n'étant définie que comme « la qualité de ce qui est fertile », la « fertilité d'une terre » étant le seul exemple donné, l'autre concernant à propos de l'esprit, la fertilité de l'imagination. Au XVIII siècle, le Dictionnaire critique de la langue française estime que le mot fertilité ne devrait concerner que la terre et les plantes et que, pour les animaux, on devrait dire fécondité. Ses explications laissent entendre que la fécondité serait plutôt liée à la nature, la fertilité tenant plus de l'art (sic), ce qu'évoquent les citations suivantes : « La chaleur du soleil, la pluie du ciel fécondent la terre ; le labour, les engrais la fertilisent ». « Un esprit, heureusement né, peut être fécond en grandes idées : un esprit naturellement moins fécond, peut devenir fertile par la culture, l'étude et le travail ».

Santé reproductive

La fertilité humaine dépend de nombreux facteurs (nutrition, comportements sexuels, culture, instinct, endocrinologie, facteur temps, économie, mode de vie, émotions…). La fertilité animale n'est pas moins complexe, et peut présenter des mécanismes étonnants.

La fertilité des mammifères et de toutes les espèces animales peut être affectée par certains polluants, ou perturbateurs endocriniens, qui peuvent être facteurs directs ou indirects de délétion de la spermatogenèse ou des ovules, ou perturbant tout ou partie du cycle de la reproduction en raison de leur toxicité pour l'ovule, l'embryon, le fœtus ou parce qu'ils interfèrent avec les processus biologiques nécessaires au bon déroulement de la grossesse ou de la production des œufs. Ces phénomènes sont mal compris et sont probablement liés à des cocktails de polluants (synergies, potentialisation). La production moyenne de spermatozoïdes ne cesse de décroître dans les pays riches et au rythme des 30 dernières années, en 2070, si le déclin devait se poursuivre, la production moyenne de spermatozoïde sera proche de zéro.

Ontogenèse et séquelles de développement : La quantité et qualité des spermatozoïdes dépend fortement de la qualité des tubes séminifères qui contiennent les cellules germinales et les cellules de Sertoli. Ils se mettent en place chez l'embryon et se développeront sous l'action de la testostérone. L'exposition du fœtus ou de l'embryon à certains toxiques (uranium par exemple) ou perturbateurs endocriniens peut affecter ce processus, de manière irréversible pour le futur adulte.

La sous-fertilité masculine peut notamment être induite par une exposition excessive au mercure (par exemple consommé avec plus de quatre repas de poisson par semaine à Hong-Kong ; les consommateurs qui avaient des taux de mercure plus élevés dans les cheveux étaient les plus touchés (avec également des problèmes de peau et des autismes plus fréquents chez les enfants qui ont les plus haut taux de mercure mesuré dans le sang, les cheveux et l'urine).

Les Amérindiens d'Aamjiwnaang, dans une réserve située au cœur de la « chemical valley » du Canada, exposés au mercure, dioxines, HCBs ou PCBs connaissent une modification du sex ratio de leurs enfants : Constanze MacKenzie, de l'université d'Ottawa, a montré que le ratio à la naissance est passé de un garçon pour une fille en 1984 à un garçon pour deux filles en 1999. En outre, le taux de fausses couches est de 39 % contre 25 % habituellement et 23 % des enfants de moins de 16 ans souffrent d'ADHD (hyperactivité avec déficit d'attention), au lieu de 4 % habituellement.

Les biologistes désignent par le mot fitness les chances de reproduction réussie (par exemple exprimées par une probabilité, ou par le pourcentage des jeunes qui survivront jusqu'à la maturité sexuelle et qui seront en mesure de se reproduire). Cette capacité semble globalement se dégrader dont en France, où 15 à 25 % des couples en 2010/2012 n'arrivent pas à produire une grossesse après un an sans contraception, selon l’InVS qui préconise un meilleur suivi épidémiologique de ce problème, et notamment de la délétion de la spermatogenèse et du « syndrome de dysgénésie testiculaire ».

Variations temporelles de la fertilité féminine

Contrairement à l’homme qui est fertile chaque jour, la femme n’est fertile que quelques jours par mois. Cela correspond à la « période fertile ». La femme ovule en général une seule fois par mois (dans le cas de plusieurs ovulations, celles-ci ont lieu sous 24h), à la fin de la phase folliculaire. La période pendant laquelle un rapport peut être fécondant dure de 5 à 8 jours en fonction des couples, le reste de son cycle, la femme est non-fertile. L’un des moyens qui permettent de suivre le niveau de fertilité de la femme est la courbe de température.

Variations temporelles de la fertilité masculine

Nombre d'enfants par classe d'âge, faits par des patients ayant déclaré (orange) un cancer des testicules, comparé au nombre d'enfants de cas témoins n'ayant pas déclaré ce cancer (en jaune), au Danemark, pour 514 hommes ayant un cancer et 720 cas-témoins. Ceci est un indice qui plaide en faveur de l'hypothèse que l'hypofertilité mâle a des causes communes avec le cancer du testicule

Le taux de reproduction de l'homme était mal connu chez les plus de 50 ans, car leur compagne - à ce même âge - ne fait plus d'enfants à cause de la ménopause.

Ce taux a été étudié selon l'âge, au Canada, à partir de données démographiques du XVIII siècle (époque où la plupart des produits chimiques de synthèse aujourd'hui accusés de porter atteinte à la fertilité masculine n'existaient pas). Cette étude a porté sur la fécondité, durant 5 ans (** à 1775), de 29 000 couples de cette époque ; 1350 de ces hommes échantillonnés avaient plus de 40 ans avec une femme de moins de 30 ans, à une époque où le remariage des veufs était systématique même après 50 ans avec des femmes plus jeunes. À cette époque, les plus de 50 ans avaient en moyenne une fécondité correspondant à 90 % de celle des hommes de moins de 30 ans (2,5 enfants contre 2,8). Ce pourcentage était encore de 80 % pour les 60 ans et plus (2,2 enfants en moyenne), pour ensuite rapidement baisser.

Depuis les années 1950, la fertilité masculine tend à chuter, alors qu'augmentent les cancers du testicule et que diminuent le nombre et la qualité de la spermatogenèse (délétion de la spermatogenèse, syndrome de dysgénésie testiculaire), avec des variations spatiales et parfois temporelles.

Records de fertilité

Deux cas records de femmes ayant eu 69 enfants sont fréquemment cités : d'une part madame Vassilyev en Russie, et d'autre part madame Bernard Scheinberg en Autriche.

Madame Vassilyev aurait été la première épouse de Feodor Vassilyev, qui a donc eu 69 enfants d'elle et encore 18 enfants d'une seconde épouse. Les 69 enfants se seraient répartis comme suit : quatre fois des quadruplés, sept fois des triplés et seize fois des jumeaux. Avec sa deuxième femme il aurait eu deux fois des triplés et six fois des jumeaux.

Madame Scheinberg serait morte à 58 ans après avoir donné naissance à 69 enfants. Monsieur Scheinberg se serait remarié après le décès de sa femme et aurait encore eu 18 enfants d'un second mariage.

Cependant, le cas de madame Vassilyev est invérifiable car elle aurait vécu au XVIII siècle. Concernant le cas de madame Scheinberg, les articles et livres qui y font référence ne citent pas leurs sources. De plus, le nombre d'enfants est bizarrement exactement le même dans les deux cas, qui doivent donc être regardés avec suspicion.

De façon plus modeste, plusieurs cas de femmes vivant actuellement et ayant 17, 18 ou 19 enfants sont documentés.

生育能力（fertility）是指生物可以繁衍后代的能力，在统计上，生育率是指一对配偶生育后代的个数。生育能力和潜在生育能力（fecundity）不同，后者是指繁衍后代的潜力，受到配子的产生、受精等因素的影响。没有生育能力称为不孕。

人类的生育能力会受到营养、性活动、文化、本能、内分泌、经济、生活形态及情绪的影响。

人口学

出生率（CBR）：特定一年，每一千位在该年中间还存活的人中，婴儿安全出生的个数，其缺点是会受人口年龄结构的影响。

育龄妇女生育率（GFR）：一年内新生儿个数，除以15到44岁女性的人数，再乘以一千，主要只考量可能成为母亲的女性，而且有考虑年龄的分布。

儿童妇女比（CWR)：5岁以下儿童个数除以15到49岁女性的人数，再乘以一千。因为不需要计算新生儿个数，用在研究历史数据时格外方便。这个量测是复合性的，因为除了出生外，此数据也会受死亡的影响（因为婴儿死亡率，没有计算到，因为成人死亡率，有些五年前生过小孩但已过世的女性也不会列入）

科尔生育指数：一种特别用在历史数据研究的方式。

年龄别生育率（ASFR）：以五岁为一个单位，计算在该岁数范围内生育新生儿的妇女个数，再除以该岁数范围妇女个数，再乘以1000。常见的岁数区间是10-14岁、15-19岁、20-24岁……。

总和生育率（TFR）：若一个女性在各年龄的生育率都杏年龄别生育率相同，一生中会有小孩的个数。总和生育率等于所有年龄别生育率的总和再乘以五。

粗繁殖率（GRR）：一合成的女性组群中，生下女婴的个数，假设所有女婴都可以长大，而且至少活到五十岁。

净繁殖率（NRR）：净繁殖率是由粗繁殖率为准，但考虑较实际的情形，有些女性可能无法活到五十岁，因此其女婴的总个数会比粗繁殖率估计的要少。净繁殖率一定小于粗繁殖率，但在一些死亡率很低的国家，几乎所有的女婴都可以长大到成为潜在母亲的程度，实务上净繁殖率会几乎等于粗繁殖率，若在一些死亡率较高的国家，净繁殖率可能只有粗繁殖率的七成。若净繁殖率为1.0，每一世代的一千个女婴会长大，而且生下恰好一千个女婴。若净繁殖率小于一，每一世代的人数会比上一个世代要少，若净繁殖率大于一，每一世代的人数会比上一个世代要多。净繁殖率是量测长期潜在人口成长率的方式，不过多半会和当时的人口成长率不同。

不孕

不孕主要是指在生理上无法受精，也可以指女性在生理上出现怀孕困难的情形。不孕有许多生理的因素，其中有些可以用药物来改善。