Родословные из Шотландии с зависимой от отцы близнецовостью

 

Первый шаг в анализе проблемы «отцы и близнецы» состоит в том, чтобы найти семьи с отцовской передачей склонности к рождению близнецов и проследить как наследуется и проявляется данная особенность воспроизведения. В литературе имеется немало разрозненных сведений о семьях с прямым отцовским влиянием на близнецовость К примеру, среди 1333 потомков Жана Бертоле, эмигрировавшего из Франции в Пенсильванию в 1726г за период 7 поколений было описано рождение 22-х пар близнецов, что составляет 3, 3% от всех потомков или в три раза больше обычной частоты близнецовых родов (около 1%). Повышенная частота близнецовости по мужской линий известна в ряде больших семей среди мормонов штата Юта, где практиковалось многоженство. В 1981 были опубликованы данные о 32-х семьях, где на протяжении ряда поколений рождалось три и более пар близнецов. Оказалась, что в 8-и случаях эта склонность наследовалась явно со стороны отца.

 

Нам удалось обнаружить в Шотландии родословные с отчетливой передачей в ряду поколений особенности «отцы и близнецы». В Шотландии хранятся подробные генеалогические записи родов (или кланов) вплоть до 16 века. Была изучена родословная старинного аристократического рода Сент Клер (St.Clair или Sinclair), где за период с 1800 до 2000г наследуется зависимая от отца близнецовость. Родословная охватывает около 50 000 потомков. Использовали патронимический принцип поиска - изучение потомства мужских носителей данной фамилии. В двух детально прослеженнных патронимических ветвях генеалогического древа Сент Клер, на протяжении 9 поколений родилось 11 пар близнецов. Это свойство передается преимущественно по мужской линии (4).

 

Было два побудительных мотива для исходного изучения рода Сент Клер. Во-первых, здесь в ряду поколений наблюдалось явное наследование близнецовости преимущественно по мужской линии. Джон Сент Клер (первый автор статьи) имеет брата-близнеца, и двух сыновей-близнецов. На рис. 4 представлен фрагмент этой родословной и фото братьев-близнецов Джона и Давид.

 

*Рис. 4 Отцовское наследование в роде Сент-Клер

 

 

Во-вторых, неполная фенотипическая идентичность Джона и его брата –близнеца Давида привела к их начальной ошибочной идентификации докторами как ДЗ, что имело весьма драматические последствия*.

Было выявлено еще три родословных с патронимией Сент Клер, где проявлялась зависимая от отца близнецовость. Однако, связаны ли они общностью происхождения? Ведь в истории обычны случаи, когда одни и те же или сходные фамилии возникали или присваивались вне зависимости от родства, по чисто социальным причинам. К примеру, фамилия поэта Брюсова происходит от

крепостных шотландца графа Якова Брюса, знаменитого сподвижника Петра 1. В институте Пастера (Париж) был проведен выборочный тест по маркерам У-хромосомы и показано, что члены трех ветвей Сент Клер они имеют сходные

 

________

В 16 лет один из братьев (Джон) отравился грибами и нуждался для спасения жизни в трансплантации почки. Донором послужил его брат Дэвид. После этой операции требуется постоянный прием иммуно-депрессантов, чтобы предотварить отторжение донорской ткани. Лишь у МЗ близнецов пересадки тканей не опасны. А поскольку врачи определили близнецов как ДЗ, то Джон 15 лет принимал дорогие лекарства. Этот случай попал в поле зрения специалиста по генетике близнецов Джефа Мачина, который специально изучал причины фено- и генотипического несходства МЗ близнецов.Проведенное выборочное сопоставление фрагментов ДНК двух братьев показало их идентичность. На этом основании был сделан вывод, что близнецы Сент Клер монозиготны, а прием дорогостоящих иммунодепрессантов был признан неоправданным и отменен (20). Ошибка в диагнозе стояла более 20000 долларов.

молекулярные варианты (гаплотипы). Однако, это важное указание не является само по себе полностью убедительным доводом родства, ибо У-хромосомы с аналогичными гаплотипами довольно распространены в Северной Европе.

 

Следующий шаг состоял в исследовании близнецовости в разных патронимиях. С этой целью в архивах генеалогического общества Эдинбурга были детально изучены по нисходящей и восходящей линиях шесть других генеалогических древ за период с 1800 по 2004 гг. Сначала выбрали шесть патронимических шотландских кланов с фамилиями: Мэнзис (Menzies), Купер (Cooper), Данлоп (Dunlop), Мэсон (Mason), Броди (Brodie) и Блэк (Black). Ни в одном из этих родов не было найдено более 4-х случаев рождения близнецов, что при средней численности изученных потомков около 10000 соответствует обычному уровню близнецовости.

 

Однако, новый тур поисков оказался более интересным. Было решено изучить все демографические данные, собранные в «Книге пэров» “Peerage”, выпущенной в 1826 г. и посвященной истории и демографии старинных аристократических родов Шотландии и Англии. В «Книге пэров» собраны данные о сотнях родов, причем в ряде случаев сведения уходят в средние века. В этом смысле эта книга кажется совершенно уникальной. Мы обратили внимание на генеалогический род Брюс (Bruce), где также наблюдалась повышенная частота рождения близнецов с явным отцовским наследованием. На основе данных церковных приходов и гражданских брачных актов было проведено детальное описание родословного древа клана Брюс за период в 200 лет, с 1800 по 2004г, анализируя данные церковных приходов и гражданских брачных актов. Для анализа были выбраны приходы графства Абердин (Северо-восточное побережье Шотландии), где сосоредоточены разные ветви потомков клана Брюс. Найденное превзошло все ожидания.

В графству Абердин, в рыбацких поселках, разбросанных по побережью, частота близнецов оказалась наивысшей, причем все линии родословного древа восходят к одному пра-родителю! Так, в приходе Лонмэй в одной семье зарегистрировано 13 близнецовых рождений на протяжении семи поколений (Рис.5).

 

*Рис.5 Отцы и близнецы в клане Брюс (Абердин, Шотландия).

 

В патронимиях Сент Клер и Брюс наблюдается не только повышение частоты рождения близнецов, но и превышение доли МЗ над обычным уровнем. Уровень рождения МЗ у человека в среднем относительно стабилен и составляет 3-4 на 1000 родов. Однако общая частота рождения близнецов в разных этносах и популяциях может существенно вариировать в основном за счет вариации частоты ДЗ близнецов. Вот впечатляющая выборка данных середины ХХ века.

 

Частота и зиготность близнецов на 1000 родов

МЗ ДЗ Всего

 

Норвегия 3.8 8.3 12.1

Италия 3.7 8.6 12.3

Дания 3.8 10.2 14.0

Австралия 3.8 7.7 11.5

США (белые) 3.8 6.1 9.9

США (негры) 3.8 10.1 14.0

Япония 3.8 2.7 6.5

Ибадан (Нигерия) 5.0 39.9 44.9

 

(В кн.: Levitan M., Montagu A. // Textbook of human genetics. Ofrord Univ.Press. 1971. гл. 14)

 

Очевидно относительное постоянство частоты появления МЗ близнецов (3-4 на 1000, видовой признак) и резкие колебания уровня рождения ДЗ (Япония и Нигерия). Отклонение от видового уровня в частоте рождении МЗ указывает на действие определенных генов.

 

Зная общее число близнецов в популяции (генеалогии) и долю среди них разнополых, которые с несомненностью являются ДЗ близнецами, можно легко определить ожидаемое число МЗ. Еще в 1902 г. генетик-математик Вильгельм Вайнберг (Weinberg, 1862-1937) резонно предположил, что если в среднем вероятность возникновения и дородовая смертность у разнополых и однополых ДЗ равны, тогда общее число ДЗ близнецов в популяции будет равно удвоенной доле разнополых. И, соответственно, число МЗ = Общее число близнецов – удвоенное число разнополых близнецов. В европейских популяциях доля МЗ среди всех близнецов составляет в среднем около 30%.

 

То же самое в целом по Шотландии. В Шотландии за период с 1856 по 1961 частота многоплодных родов составила 1: 81,6 или 12, 2 на 1000 родов (общее число родов за этот период составило около 12 млн). В то же время в патронимиях Сент Клер и Брюс эти величины были равны соответственно 1: 68 (28,210 родов) и 1: 73.7 (21, 370 родов). В период с 1856 по 1961гг. в Шотландии частота рождения МЗ, рассчитанная по правилу Вайнберга, составляла 1: 337. В то же время в патронимиях Сент Клер и Брюс появилось на свет на 64 пары МЗ более, чем ожидалось. В приходе Лонмэй 12 пар близнецов из 13 были однополые, в приходах Кримонд и Кричен по пять из шести пар близнецов были однополые и в приходе Бэнхольм все пять пар близнецов были однополые. Если сюда добавить данные прихода Оутлоу, то в поселениях вокруг Абердина на 40 близнецовых пар родилось только 6 разнополых. Соответственно, ожидаемое число пар МЗ будет 28 (40-12). Этот(более чем в два раз выше общепопуляционной для всей Шотландии.

 

Таким образом, в патронимиях Сент Клер и Брюс рождаются и ДЗ и МЗ близнецы, однако доля последних повышена в два раза по сравнению с ожидаемой. Исходя из этих популяционно-генеалогических данных и схеме на Рис.3, можно сделать предварительный вывод о характере действия фактора предрасположенности к близнецовости. Его ожидаемый эффект на аномальное функционирование мужских гамет должен быть двойной: а) увеличение частоты диспермии или повышенная частота проникновения в яйцеклетку двух спермиев и б) повышенная частота преждевременного деления отдельных мужских пронуклеусов. Иными словами, гипотетическийотцовскийген действует на свои гаметы-спермии так, что они чаще проникают (по двое) в лоно яйцеклетки. Если же проник один спермий, то ему невтерпеж делиться, и возникают два совершенно сходных пронуклеуса. Иными словами, образуются два пронуклеуса, способные вовлекаться в двойное оплодотворение и приводить к появлению третьего типа близнецов. Первый сценарий приводит к близнецам, близким по генотипу к ДЗ, одполых или разнополых. Второй сценарий- к повышению частоты лишь однополых полу-идентичных близнецов, трудно отличимых на практике от МЗ (детали на рис.3).

 

Далее прояснить ситуацию должна молекулярная цитогенетика. Предстоит прежде всего сопоставить молекулярный профиль пар однополых сходных по фенотипу и предположительно монозиготных близнецов и профиль молекулярных маркеров их родителей. Затем следует исследовать профиль братьев и сестер этих близнецов в поисках ожидаемых случаев химеризма. Причем, проанализировать надо в этом отношении разные ткани, ибо анализ генома клеток крови оказался наименее надежен в этом отношении. Вообщем, необходимо провести всестороннее молекулярно-генетическое исследование, как это было сделано в случае обнаруженных в 2007 г. полу-индентичных химерных близнецов. Работа достаточно кропотливая и между делом ее делать нельзя. Пока, к сожалению, не удалось «совратить» на проведение этого исследования заинтересованных молекулярных генетиков, хотя материал уже давно «лежит на блюдечке».

 

В таком случае, «в ожидании Годо» (вспоминая пьесу Бэккета), мы решили совершить путешествие в прошлое и выяснить, а нет ли у двух древних родов Сент Клер и Брюс общего предка, который наделил их редким геном близнецовости. Поиск «отца-основателя» привел нас в эпоху викингов.