最近,来自越南Hòa Bình省北部地区的一则报道称出现了一对有两个不同的父亲的双胞胎,这成了全球各地的头条新闻。双胞胎的父亲带着这对婴儿去做DNA检测时发现他只是其中一个孩子的亲生父亲,而另一个孩子的父亲却是其他人。
一对双胞胎怎么可能有不同的父亲呢?
这在人类中是及其罕见的事件,被称为异父超级受精。
我们并不完全清楚这样的事情发生的概率究竟有多大,而且只有在可疑的家庭成员要求进行DNA检测时,我们才能发现这种事情的存在,但是有一项研究估计,在美国这种情况发生的概率大概是四百分之一(0.25%)。
另一项研究称,在父母进行过生父确认诉讼程序的异卵双胞胎中,异父超级受精发生的概率是2.4%。
怀孕的挑战
异父超级受精的发生需要母亲在排卵期排出两个卵子,然后这两个卵子被来自两个不同男人的两个精子受精。
一个精子使一个卵子受精的几率本身就非常低,所以,来自不同男人的两个精子同时成功受精的机会就更小了,这依赖于时机和一流的生殖生物学的共同作用。
总之,这是一种小概率事件。
在父亲产生的数百万精子中,只有几百个甚至更少的精子能抵达卵子。精子在女性生殖系统中的旅行是一个艰难的过程,它们必须途径子宫颈、子宫和输卵管才能到达卵子。同时,它们还得在女性生殖系统的恶劣环境中幸存下来,避开女性的免疫反应,因为白血球会把精子细胞当作外来侵入物。
受精也需要把握时机。排出的卵子只在一个很短的窗口期(12-24小时)有活性,所以精子必须在那段时间出现在输卵管才能完成受精。
在越南报道的新闻里,那个女人必须得在很短的一段时间内(至少在排卵前后的一天内)与两个不同的男人发生交集,才能使两个卵子同时受精。
在英国和美国,大概有百分之一的婴儿是异卵双胞胎,尽管在全球范围内,由于基因、营养状况和身体质量指数(BMI)等因素的影响,这个概率会有很大的变化。
生育异卵双胞胎的几率也会随着生育年龄的增加有很大的提高,这可能是因为生殖激素水平发生了改变。35-39岁的女性生育异卵双胞胎的几率是15-35岁女性的四倍。
交配竞争
尽管异父超级受精在人类中很罕见,但是在自然界中这并不稀奇,在包括狗、猫、牛、貂和啮齿动物在内的很多动物种类中都出现过异父超级受精的现象。
此外,在具有多个交配对象的动物种类中,雄性会使用各种策略来保证它们的精子能到达卵子。这被称为“精子竞争”。