Jak bliźnięta mogą mieć różnych ojców?

Niedawny raport z północnej prowincji Hòa Bình w Wietnamie o bliźniakach urodzonych przez dwóch różnych ojców trafił na pierwsze strony gazet na całym świecie. Ojciec bliźniaków zabrał niemowlęta na testy DNA, gdzie okazało się, że był biologicznym ojcem tylko jednego z nich - drugi bliźniak był spłodzony przez innego mężczyznę. Jak para bliźniaków może mieć różnych ojców?

Jest to niezwykle rzadkie zjawisko u ludzi i jest znane jako nadpłodność heteroojcowska. Nie wiemy dokładnie, jak często to się dzieje, a przypadki pojawiają się tylko wtedy, gdy podejrzani członkowie rodziny proszą o badanie DNA. Ale w jednym badaniu oszacowano, że może wystąpić nawet w… jeden w 400 (0.25%) urodzenia bliźniąt w USA. Inne badanie wykazało, że wśród bliźniąt nieidentycznych, których rodzice byli zamieszani w pozwy o ojcostwo częstotliwość wyniosła 2.4%.

Wyzwanie poczęcia

Aby doszło do nadpłodności heteroojcowskiej, organizm matki musi podczas owulacji uwolnić dwa jajeczka, które są następnie zapładniane przez dwa plemniki od dwóch różnych mężczyzn. Szanse na zapłodnienie komórki jajowej przez jeden plemnik podczas jednego stosunku są w rzeczywistości raczej niewielkie. Tak więc szanse na sukces dwóch plemników od różnych mężczyzn są jeszcze mniejsze, w zależności od kulminacji czasu i doskonałej biologii reprodukcyjnej. Rzeczywiście rzadkie wydarzenie.

Z milionów plemników zdeponowanych podczas stosunku tylko kilkaset lub mniej dociera do komórek jajowych. Podróż plemników przez żeński układ rozrodczy jest żmudnym procesem i muszą okrążyć szyjkę macicy, macicę i jajowody, aby dotrzeć do komórek jajowych. Jednocześnie muszą przetrwać trudne warunki żeńskiego układu rozrodczego i unikać odpowiedzi immunologicznej kobiety, która widzi, że białe krwinki atakują plemniki jako najeźdźcy.

Nawożenie to także kwestia czasu. Owulowana komórka jajowa jest dostępna przez krótki okres (12-24 godzin), dlatego plemniki muszą być w tym czasie obecne w jajowodzie, aby mogło nastąpić zapłodnienie. W przypadku zgłoszonym z Wietnamu kobieta musiałaby odbyć stosunek płciowy z dwoma różnymi mężczyznami w krótkim okresie – w ciągu co najmniej jednego dnia przed lub po owulacji – aby oba jaja mogły zostać zapłodnione.

Prawie jeden na 100 urodzeń w Wielkiej Brytanii i Stanach Zjednoczonych są bliźnięta nieidentyczne lub „dizygotyczne”, chociaż globalna częstość występowania różni się znacznie w zależności od czynników, takich jak genetyka, stan odżywienia i BMI. Częstość ta wzrasta również znacznie wraz z wiekiem matki, prawdopodobnie z powodu zmian poziomu hormonów reprodukcyjnych. Kobiety w wieku 35-39 lat cztery razy bardziej prawdopodobne mieć bliźnięta dwuzygotyczne niż te w wieku 15-35 lat.

Konkurencja kopulacyjna

Chociaż nadpłodność heteroojcowska jest rzadka u ludzi, nierzadki w przyrodzie i stwierdzono u wielu gatunków zwierząt, w tym psów, kotów, krów, norek i gryzoni. Co więcej, u wielu gatunków, które mają kopulację wieloparową, samce opracowały różne strategie, aby zapewnić, że ich plemniki dotrą do komórki jajowej.

Może to obejmować ewolucję dziwnych struktur prącia, aby zgarnąć rywalizujące plemniki (jak u ważek i ważki ważkich) lub uszkadzają samicę, uniemożliwiając w ten sposób późniejsze krycie (określane jako traumatyczne zapłodnienie. Zjawisko to jest określane jako „konkurencja spermy”. Sugerowano nawet, że kształt ludzkiego penisa ewoluował, aby funkcjonować jako urządzenie przemieszczające w celu usunięcia nasienia złożone przez poprzedniego mężczyznę.

O autorze

Michael Carroll, starszy wykładowca nauk o reprodukcji, Manchester Metropolitan University

Artykuł pierwotnie ukazał się w The Conversation

Powiązana książka:

at