معمای یک بارداری نادر؛ زنی که هم‌زمان از دو مرد باردار شد

در سال ۲۰۱۸ زنی به «آزمایشگاه ژنتیک جمعیت و تشخیص هویت» دانشگاه ملی کلمبیا مراجعه کرد و گفت دو سال پیش صاحب پسران دوقلویی شده است و می‌خواست مشخص شود پدر دو پسر دوقلوی دوساله‌اش چه کسی است.

آنها آزمایش معمول در این زمینه را انجام دادند و ناچار شدند دوباره آزمایش را تکرار کنند. نتیجه چنان شگفت‌آور بود که آنها نیاز داشتند تا مطمئن شوند. دوقلو‌ها از یک مادر اما از دو پدر بودند.

این پدیده نادری است که به عنوان لقاح هم‌زمان از دو مرد متفاوت شناخته می‌شود. در میان منابع علمی حدود ۲۰ مورد در سراسر جهان گزارش شده است.

هرچند آنها می‌دانستند چنین پدیده‌ای ممکن است اما متخصصان دانشگاه ملی هرگز با چنین موردی برخورد نکرده بودند.

و البته این موضوع علاقه علمی آنها را برانگیخت.

چگونه متوجه شدند؟

متخصصان مرکز ژنتیک جمعیت و تشخیص هویت برای تعیین نسب پدری هر فرد از فناوری به نام «نشانگرهای میکروستلایت» یا توالی‌های تکراری کوتاه استفاده می‌کنند.

این فناوری به طور کلی شامل تحلیل اجزای دی‌ان‌ای کودک، مادر و فرد مدعی پدری و مقایسه آنها با هم می‌شود.

پروفسور ویلیام اوساکن، سرپرست آزمایشگاه در گفتگو با بی‌بی‌سی توضیح می‌دهد: «ما دی‌ان‌ای هر یک از آنها را دریافت می‌کنیم و بین ۱۵ تا ۲۲ نقطه را بررسی می‌کنیم که میکروستلایت یا توالی تکراری نامیده می‌شود و آنها را یکی یکی با یکدیگر مقایسه می‌کنیم».

اما جریان کار به این سادگی نیست که دی‌ان‌ای را زیر میکروسکوپ قوی گذاشت و آن را مشاهده کرد.

پس از دریافت نمونه خون با سوزن از نوک انگشت دانشمندان فرآیندی شیمیایی را برای جداسازی دی‌ان‌ای از آنچه دی‌ان‌ای نیست انجام می‌دهند.

سپس دی‌ان‌ای را که بسیار کوچک است در دستگاه‌های پیشرفته قرار می‌دهند تا بزرگ‌نمایی شود.

مایع به دست‌آمده با عناصر فلورسنت ترکیب می‌شود تا ۱۵ تا ۲۲ نقطه یا میکروستلایت که می‌خواهند مشاهده کنند مشخص شود و سپس آن را از دستگاه دیگری عبور می‌دهند که می‌تواند در هر نمونه میکرو‌ستلایت‌ها را بخواند و شناسایی کند و آنها را به توالی‌های کوتاه عددی تبدیل کند. به این جریان الکتروفورز یا روش الکتریکی برای جدا‌سازی مولکول‌های دی‌ان‌ای می‌گویند.

سرانجام پژوهشگران با توالی‌های عددی به دست‌آمده تحلیل آماری مبتنی بر احتمال انجام می‌دهند تا تعیین کنند مرد مورد نظر پدر کودک است.

وقتی نیمی از پروفایل ژنتیکی کودک با مادر و نیمی دیگر از آن با فرد مدعی پدری تطابق داشته باشد پدری او تائید می‌شود.

نتیجه شگفت‌آور

در مورد دوقلو‌ها با دو پدر که در سال ۲۰۱۸ کشف کردند دانشمندان موسسه ژنتیک دانشگاه ملی کلمبیا ۱۷ میکروستلایت دی‌ان‌ای مادر و دو کودک و پدری که برای انجام آزمایش آمده بود را تحلیل کردند.

آنها دریافتند که دی‌ان‌ای فرد مدعی پدری فقط با یکی از دوقلو‌ها همخوانی دارد.

این امر از همه نظر شگفت‌آور بود.

ویلیام اوساکن می‌گوید: «من ۲۶ سال است که سرپرست این آزمایشگاه هستم و اولین و تنها باری است که چنین موردی مشاهده کرده‌ایم».

آندریا کازاس، متخصص ژنتیک و پژوهشگر موسسه ژنتیک می‌گوید: «ما در گزارش‌های دیگر مشاهده کرده بودیم که چنین امری در سراسر جهان بسیار نادر است».

طبق روش استاندارد آنها آزمایش را از اول تکرار کردند تا مبادا خطایی پیش آمده باشد یا نمونه‌ها جابه‌جا شده باشد.

نتیجه به دست آمده همان نتیجه بار اول بود.

چرا تا این حد نادر است؟

در مقاله سال ۲۰۱۴ دانشمندان آزمایشگاه بالتیمور آمریکا آمده است که در میان داده‌های مربوط به ۳۹ هزار آزمایش تشخیص پدری فقط سه مورد لقاح هم‌زمان از دو مرد متفاوت (دوقلو‌هایی با دو پدر) مشاهده شده است.

پروفسور ویلیام اوساکن توضیح می‌دهد چرا این پدیده بیو‌لوژیکی تا این حد نادر است: «اولین دلیل آن این است که زن باید دو شریک جنسی داشته باشد. دوم او باید با هر دو در فاصله زمانی کوتاهی رابطه جنسی داشته باشد. به‌علاوه باید تخمک‌گذاری چندگانه هم اتفاق بیفتد (باید دو یا چند تخمک در یک دوره عادت ماهانه آزاد شود) و در پایان زن باید هر دو بار باردار شود».

اوساکن به شوخی می‌گوید: «چندین اتفاق عجیب و نادر باید پشت سر هم اتفاق بیفتد و متاسفانه مجموعه این اتفاقات مسابقه بخت‌آزمایی نیست».

می‌توان به طور قطعی گفت که دوقلو‌هایی که از دو پدر هستند هرگز دو‌قلو‌های همسان نخواهند بود چون هر کدام از تخمک و اسپرم جداگانه‌ای تشکیل شده‌اند.

حریم خصوصی افراد

به طور معمول در مواردی که زن بیش از یک تخمک آزاد کند فقط یک تخمک بارور می‌شود و تخمک دیگر به سرعت می‌میرد.

به همین دلیل است که سوپرفکوندیشن (باروری چندگانه در یک چرخه تخمک‌گذاری) هم نادر است چون باروری دوم پیش از مرگ تخمک بارور‌نشده اتفاق می‌افتد.

به گفته دانشمندان موسسه ژنتیک هر دو باروری‌ها باید در فاصله زمانی ۲۴ تا ۳۶ ساعت اتفاق افتاده باشد که زمانی است که تخمک‌ها پس از آزاد شدن آماده باروری هستند.

هرچند آدریا کازاس توضیح می‌دهد: «تخمک‌ها حتما نباید هم‌زمان آزاد شده باشند. گاهی یک تخمک از لوله فالوپ آزاد می‌شود و دو یا سه روز بعد تخمک دیگری آزاد می‌شود که باعث می‌شود احتمال باروری در دو نوبت جداگانه افزایش پیدا کند».

البته یکی دیگر از دلایلی که موارد نادری از دوقلو‌ها با پدران متفاوت مشاهده می‌کنیم این است که اکثریت افراد آزمایش تعیین پدر انجام نمی‌دهند.

دانشمندان موسسه ژنتیک در مقاله‌ای که در گزارش این مورد منتشر کرده‌اند اشاره می‌کنند: « در حقیقت، در متون علمی می‌بینیم که به دلیل در دسترس بودن روش‌های مولکولی و محبوبیت و افزایش تعداد تست‌های پدری، این پدیده در آینده دیگر چندان نادر نخواهد بود».

با وجود علاقه بیو‌لوژیکی که آکادمی‌های علمی در مورد آگاهی از شرایط به وجود آمدن لقاح هم‌زمان از دو مرد متفاوت دارند اما اصول اخلاقی پژوهش مانع پرس‌و‌جو درباره زندگی خصوصی افرادی که برای آزمایش مراجعه می‌کنند می‌شود.

اوساکن توضیح می‌دهد: «آزمایش پدری همیشه با هدف حفاظت از اعتماد و حریم خصوصی افراد انجام می‌شود».