Warum sollten sich ausgerechnet Gene, die Schwangerschaften verhindern, beim Menschen evolutionär durchsetzen? Ein Erbe, das letztlich der Fortpflanzung einer Art schadet? Es scheint paradox, was amerikanische Biologen im menschlichen Genom entdeckten. Doch das Team um Raijiv McCoy und Dmitri Petrov von der Stanford-Universität berichtet in der aktuellen Ausgabe des Fachmagazins „Science“ über Genvarianten, die das Risiko für eine fehlerhafte Verteilung der Chromosomen im Embryo erhöhen, für Aneuploidien nach Zellteilungen. Und offenbar sind diese erblichen Störelemente weltweit verbreitet.

Sonja Kastilan Verantwortlich für das Ressort „Wissenschaft“ der Frankfurter Allgemeinen Sonntagszeitung. F.A.Z.

Von Natur aus sind die Chancen für eine Schwangerschaft in einem Zyklus relativ gering. Mit 20 bis 25 Prozent wird die Erfolgsrate für gesunde zeugungsfähige Paare angegeben, die an fruchtbaren Tagen der Frau ungeschützten Sex haben. Aneuploidien zählen dabei zu den häufigsten Schwierigkeiten, die dann die Entwicklung eines Embryos meist nach nur wenigen Tagen beenden. Und bei etwa Dreiviertel aller entstehenden Embryonen liegen die Chromosomensätze, die normalerweise aus 46 Chromosomen bestehen, zumindest teilweise in einem Missverhältnis vor, wie Studien zeigten. Mit dem Alter der Frau erhöht sich diese Quote. Den Ursachen, warum Chromosomen bei Zellteilungen falsch verteilt werden, gingen die Stanford-Forscher auf den Grund.

Suche nach den Ursachen

Sie analysierten dafür unter anderem die Erbinformationen von 2362 Müttern, 2369 Vätern und Proben von 20798 Embryonen im Blasenkeim-Stadium, um herauszufinden, wann und wie die Fehler geschehen. Nach umfassenden Sequenz-Untersuchungen und statistischen Berechnungen steht nun ein Gen namens PLK4 besonders unter Verdacht: Bestimmte Varianten stören den wichtigen Spindelapparat und damit die Chromosomenverteilung während der Mitose. Dadurch ist die Fruchtbarkeit betroffener Frauen so vermindert, dass sie vermutlich einige Versuche brauchen, bevor eine Schwangerschaft erfolgreich ist. Vor allem für die Reproduktionsmedizin könnte die Entdeckung, welchen Einfluss PLK4 besitzt, einmal von Bedeutung sein.

Mehr zum Thema 1/ Bestimmung der FruchtbarkeitDie ovarielle Reserve der Frau beziffert die Anzahl der noch befruchtungsfähigen Eizellen in den Eierstöcken.

Allerdings setzte sich dies Hemmnis einst in der Evolution des Homo sapiens durch, was der Vergleich mit dem Genom des Neandertalers noch verdeutlicht. Warum aber sollte es von Vorteil sein, wenn die Fortpflanzungsfähigkeit darunter leidet? Eine Erklärung liefern die Forscher mit, indem sie eine gewagte, nicht ganz abwegige These zur balancierten Selektion formulieren: Zwar sei die weibliche Fruchtbarkeit vermindert, zugleich aber die Vaterschaft verschleiert. Letzteres würden auch andere Eigenheiten des Menschen bewirken, etwa die verborgene und regelmäßige Empfängnisbereitschaft der Frau. Möglicherweise entwickelten sich diese Eigenschaften, um dem Nachwuchs mehr väterliche Unterstützung zu sichern. Oder um Kindsmord zu verhindern: Es könnten ja die eigenen Sprösslinge sein, nicht die eines vermeintlichen Nebenbuhlers. In grauer Vorzeit herrschten wohl andere Sitten, wenn biologische Strategien zur Verwirrung nötig waren. Heute ist eine Vaterschaft einfach und schnell nachzuweisen – und eine erhöhte Fruchtbarkeit erwünscht.