Erklärer: Wie können Zwillinge verschiedene Väter haben?

Der jüngste Bericht aus der nördlichen Provinz Hòa Bình in Vietnam über Zwillinge, die von zwei verschiedenen Vätern geboren wurden, hat weltweit Schlagzeilen gemacht. Der Vater der Zwillinge nahm die Säuglinge für DNA-Tests mit, bei denen sich herausstellte, dass er der leibliche Vater von nur einem von ihnen war – der andere Zwilling wurde von einem anderen Mann gezeugt. Wie könnte eine Gruppe von Zwillingen unterschiedliche Väter haben?

Dies ist ein äußerst seltenes Ereignis beim Menschen und wird als heteropaternale Superfecundation bezeichnet. Wir wissen nicht genau, wie oft dies auftritt, und Fälle treten nur auf, wenn verdächtige Familienmitglieder DNA-Tests anfordern. In einer Studie wurde jedoch geschätzt, dass es in den USA bei bis zu einer von 400 (0,25%) Zwillingsgeburten auftreten könnte. Eine andere Studie berichtete, dass bei nicht identischen Zwillingen, deren Eltern an Vaterschaftsklagen beteiligt waren, die Häufigkeit 2,4% betrug.

Konzeptionsherausforderung

Damit eine heteropaternale Superfekundation auftritt, muss der Körper der Mutter während des Eisprungs zwei Eier freisetzen, die dann von zwei Spermien von zwei verschiedenen Männern befruchtet werden. Die Wahrscheinlichkeit, dass ein Sperma während eines Geschlechtsverkehrs eine Eizelle befruchtet, ist eigentlich eher gering. Die Chancen, dass zwei Spermien verschiedener Männer erfolgreich sind, sind also noch geringer, da sie auf einem Höhepunkt des Timings und einer hervorragenden Reproduktionsbiologie beruhen. Ein seltenes Ereignis.

Von den Millionen Spermien, die beim Geschlechtsverkehr abgelagert wurden, erreichen nur wenige hundert oder weniger die Eier. Die Reise der Spermien durch den weiblichen Fortpflanzungstrakt ist ein mühsamer Prozess und sie müssen den Gebärmutterhals, die Gebärmutter und die Eileiter umrunden, um die Eier zu erreichen. Gleichzeitig müssen sie die raue Umgebung des weiblichen Fortpflanzungstrakts überleben und die Immunantwort der Frau vermeiden, bei der weiße Blutkörperchen als Eindringlinge auf Spermien abzielen.

Die Befruchtung ist auch eine Frage des Timings. Das ovulierte Ei ist für ein kurzes Fenster (12-24 Stunden) verfügbar, daher muss das Sperma während dieser Zeit im Eileiter vorhanden sein, damit eine Befruchtung stattfinden kann. In dem aus Vietnam gemeldeten Fall hätte die Frau über einen kurzen Zeitraum – mindestens einen Tag vor oder nach dem Eisprung – mit zwei verschiedenen Männern Geschlechtsverkehr haben müssen, damit beide Eier befruchtet werden konnten.

Fast eine von 100 Geburten in Großbritannien und den USA betrifft nicht identische oder „dizygote“ Zwillinge, obwohl die globale Häufigkeit stark variiert, wobei Faktoren wie Genetik, Ernährungsstatue und BMI eine Rolle spielen steigen auch mit dem Alter der Mutter erheblich an, wahrscheinlich aufgrund von Veränderungen des Fortpflanzungshormonspiegels. Frauen im Alter von 35 bis 39 Jahren haben viermal häufiger dizygote Zwillinge als Frauen im Alter von 15 bis 35 Jahren.

Kopulationswettbewerb

Obwohl heteropaternale Superfekundation beim Menschen selten ist, ist sie in der Natur nicht ungewöhnlich und wurde bei vielen Tierarten, einschließlich Hunden, Katzen, Kühen, Nerzen und Nagetieren, berichtet. Darüber hinaus ist bei vielen Arten, die Mehrpaar-Kopulationen aufweisen, die Männer haben eine Vielzahl von Strategien entwickelt, um sicherzustellen, dass ihre Spermien die Eizelle erreichen.

Dies kann die Entwicklung seltsamer Penisstrukturen umfassen, um rivalisierende Spermien (wie bei Libellen und Damselflies) auszuschöpfen oder das Weibchen zu schädigen und so eine spätere Schädigung zu verhindern Paarung (als traumatische Befruchtung bezeichnet. T. Sein Phänomen wird als „Spermienwettbewerb“ bezeichnet. Es wurde sogar vorgeschlagen, dass sich die Form des menschlichen Penis so entwickelt hat, dass sie als Verdrängungsvorrichtung fungiert, um jegliches Sperma zu entfernen, das von einem früheren Mann abgelagert wurde