Zwilling

Zwillinge

Zwillinge (lat.: gemini) sind medizinisch genau zwei Kinder einer Mutter und eines Vaters, die am gleichen Tag gezeugt (und meistens auch geboren) wurden. Umgangssprachlich werden jedoch alle Kinder als Zwillinge bezeichnet, die innerhalb der gleichen Schwangerschaft herangewachsen sind und in der Regel im Verlauf des gleichen Geburtsvorganges zur Welt kommen. Bei der seltenen Superfecundatio kommen ebenfalls zwei Kinder in einem Geburtsvorgang zur Welt, jedoch keine Zwillinge. Das Wort Zwilling, älter auch zwiniling, gezwinele, ist eine Ableitung vom Zahlwort zwei und meint ursprünglich das, „was doppelt vorkommt“, „wovon es ein Zweites gibt“.

Formen der Zwillingsbildung

Die beiden bekanntesten Formen der Zwillingsentstehung sind:

Eineiige Zwillinge (monozygotisch)

die befruchtete Eizelle (Zygote) teilt sich im Verlauf der Entwicklung in zwei Embryonalanlagen, auch Zwillingsschlupf genannt. Sie entstehen aus einer einzigen befruchteten Eizelle, haben das gleiche Erbgut und die gleichen Erbanlagen.

Zweieiige Zwillinge (dizygotisch)

zwei innerhalb eines Zyklus gereifte Eizellen werden von zwei Spermien befruchtet.

Zwei weitere überaus seltene Möglichkeiten der Entstehung von Zwillingen sind:

Polkörperchenzwillinge

Polkörperchen entstehen bei der Reifeteilung des Eies im Eileiter, haben normalerweise keinen Zellleib und werden von der Gebärmutter abgestoßen. Ausnahmsweise können diese Polkörperchen einen kleinen Zellleib behalten, der dann neben dem reifen Ei auch von Spermien befruchtet werden kann. Diese Zwillinge sind sich nicht ähnlicher als normale zweieiige Zwillinge, da die Polkörperchen durch Meiose entstanden sind und sich bezüglich des Erbgutes von der Eizelle unterscheiden.

Zwillinge aus zweikernigen Eizellen

In seltenen Fällen verfügt eine Eizelle über zwei Zellkerne. In einem solchen Fall können beide Kerne von Spermien befruchtet werden. Die Zwillinge haben daher mütterlicherseits die gleichen Erbanlagen, unterscheiden sich aber in den vom Vater geerbten Anlagen. Hierbei handelt es sich zwar nur um ein Ei, aber da sich das Ei bereits vor der Befruchtung teilt, wird diese Form nicht zu den klassischen eineiigen Zwillingen gezählt.

Keine „echten“ Zwillinge hingegen sind sogenannte Irische Zwillinge: Dieser Ausdruck bezieht sich auf zwei Kinder, die sehr kurz hintereinander – mit neun bis zwölf Monaten Abstand – geboren werden. Ebenfalls sind sogenannte „astrologische Zwillinge“, das heißt zwei Personen, die das exakt gleiche Geburtsdatum haben und nicht miteinander verwandt sein müssen, keine echten Zwillinge.

Formen eineiiger Zwillinge

eineiige Zwillinge (die Carlsons)

Ursache für die verschiedenen Entwicklungen von eineiigen Zwillingen ist die Spezialisierung der Zellen in den ersten Tagen nach der Befruchtung. Sind die Zellen in den ersten drei Tagen noch gleich, so spezialisieren sie sich danach: Einige bilden den ernährenden Teil (Trophoplast, bildet die Plazenta), die anderen den embryonalen Teil (Embryoblast). Bei dieser Spezialisierung wird die äußere Eihaut (Chorion) gebildet, einige Tage später entsteht die innere Eihaut (Amnion). Diese Eihäute können nicht geteilt werden. Je nachdem, ob die Teilung vor oder nach der Bildung der äußeren Eihaut abgeschlossen war, werden zwei oder nur eine äußere Eihaut gebildet, analog bei der inneren Eihaut.

Teilung bis zum dritten Tag nach der Befruchtung (dichoriale Zwillinge)

Es findet eine vollständige Teilung statt. Beide Eier nisten sich unabhängig voneinander in der Gebärmutter ein. Es entstehen zwei Fruchtblasen.

Teilung zwischen dem 3. und 7. Tag nach der Befruchtung (monochorial-diamniote Zwillinge)

Es findet eine vollständige Teilung des embryonalen Teiles, nicht jedoch des ernährenden Teiles statt. Die beiden Embryonen nisten sich gemeinsam in der Gebärmutter ein. Es entstehen zwei Fruchtblasen. Die Kinder werden von einer gemeinsamen Plazenta versorgt, wodurch das Risiko eines fetofetalen Transfusionssyndroms besteht.

Teilung nach dem 9. Tag nach der Befruchtung (monochorial-monoamnial)

Die beiden Embryonen teilen sich eine Fruchtblase. Findet die Teilung erst nach dem 13. Tag nach der Befruchtung statt, kann diese Teilung häufig nicht mehr vollständig erfolgen; es kommt zur Bildung Siamesischer Zwillinge.

In seltenen Fällen können eineiige Zwillinge verschiedene Geschlechter haben. Bei einer unvollständigen Teilung kann das Y-Chromosom verloren gehen. Das Kind ohne Y-Chromosom entwickelt sich dadurch zum Mädchen. Diese Mädchen leiden dann unter den Folgen des Turner-Syndroms.

Formen zweieiiger Zwillinge

Zweieiige Zwillinge entstehen, wenn innerhalb eines Zyklus zwei Eizellen reifen und befruchtet werden. Daher können zweieiige Zwillinge auch von unterschiedlichem Geschlecht sein. Diese müssen nicht im selben Geschlechtsakt befruchtet werden, sind jedoch bei einer Entstehung an unterschiedlichen Tagen medizinisch keine Zwillinge. Die beiden Eisprünge müssen nicht zwangsläufig gleichzeitig erfolgen jedoch meist innerhalb von ca. 24 Stunden, da sich danach die hormonelle Situation der Frau so verändert, dass kein weiterer Eisprung möglich ist.

Es besteht sogar die Möglichkeit, dass zweieiige Zwillinge von zwei unterschiedlichen Vätern gezeugt wurden („Stiefzwillinge“), was vor allem daran liegt, dass Spermien im optimalen Milieu durchschnittlich ca. 4–5 Tage befruchtungsfähig bleiben.

Im Gegensatz zu eineiigen Zwillingen ist bei zweieiigen Zwillingen eine familiäre Häufung nachgewiesen, die Wahrscheinlichkeit von Zwillingsgeburten ist bei Schwestern von Zwillingsmüttern mehr als verdoppelt. Neben Stammbaumanalysen belegen auch die Populationsunterschiede eine genetische Komponente.

Häufigkeit von Zwillingsgeburten bei Menschen

Die Handballschiedsrichter Bernd und Reiner Methe

Weltweit ist im Schnitt jede 40. Geburt eine Zwillingsgeburt. Hierbei gibt es jedoch regionale Unterschiede: Bei den Yoruba ist es zum Beispiel jede 6. Geburt, in Japan nur jede 100. In Europa wurde eine deutliche Häufigkeitsabnahme von Norden nach Süden nachgewiesen.

Die Verteilung der Geburtenraten eineiiger zu zweieiigen Zwillingen verändert sich signifikant nach Jahr und Region zwischen 1:4 bis 1:1. Die Geburtenrate eineiiger Zwillinge erweist sich über die Jahre und Regionen als nahezu konstant. In den reichen Ländern nehmen zweieiige Mehrlingsgeburten in den letzten Jahren zu. Wichtigste Ursache der Zunahme liegen im steigenden Lebensalter der Gebärenden und den Fertilitätsbehandlungen.

In Österreich gab es lt. Statistik Austria im Jahr 2007 1.263^[1] Zwillingsgeburten, in Deutschland waren es 2006 laut Statistischem Bundesamt 10.538^[2] und in der Schweiz kam es nach dem Bundesamt für Statistik zu 1.208 Zwillingsgeburten im Jahr 2007^[3].

Zwillingsforschung

Die Watson-Zwillinge (The Watson Twins)

Die Zwillingsforschung erlaubt interessante Aussagen bezüglich der Frage, welcher Anteil des menschlichen Verhaltens durch das Erbgut und welcher durch die Umwelt bedingt ist.

Beispiel: Intelligenz

Um zu untersuchen, welcher Anteil der Varianz der Intelligenzquotienten innerhalb einer Population auf erbliche und welcher auf Umweltfaktoren zurückzuführen ist, macht man sich die additive Zusammensetzung der Gesamtvarianz aus einzelnen, unabhängigen Varianzen zu Nutze. Man nimmt an, dass sich die Gesamtvarianz (VAR_G) in einer Population in einen erblichen (VAR_E) und einen erworbenen (VAR_U) Varianzanteil unterteilt:

VAR_G = VAR_E + VAR_U

Zur Ermittlung der erblichen Komponente untersucht man nun eineiige und zweieiige Zwillingspärchen mit Intelligenztests. Die Varianz zwischen den zweieiigen Paaren nimmt man als Schätzer für die Gesamtvarianz. Die Varianz zwischen den eineiigen Zwillingen dient als Schätzer für den Varianzanteil, der auf Umwelteinflüsse zurückzuführen ist. Eineiige Zwillinge besitzen ein identisches Erbgut, darum sollten Unterschiede in ihren Intelligenzleistung nur auf Umwelteinflüsse zurückzuführen sein. Da man Gesamt- und Umweltvarianz dann geschätzt hat, kann man mit obiger Formel den Anteil der erblichen Komponente an der Gesamtvarianz errechnen. Diese Untersuchungsmethode basiert jedoch auf der Annahme, dass sowohl ein- als auch zweieiige Zwillinge eine nahezu identische Umwelt erfahren. Dies ist jedoch oft nicht der Fall - Eineiige Paare werden oft anders behandelt.

Sehr wichtig ist, das Ergebnis richtig zu interpretieren. Oft liest man Aussagen wie „50 % der Intelligenz sind vererbt“. Das ist ein Trugschluss! Die Untersuchungen zeigen, dass ca. 50 % der Varianz der Intelligenz in einer Population auf erbliche Faktoren zurückgehen, d.h. jeder zweite Unterschied bei der Intelligenz ist erblich bedingt. Die Aussage, dass 50 % der persönlichen Intelligenz auf das Erbgut, welches man von seinen Eltern erhalten hat, zurückzuführen ist, ist falsch.

Sprachentwicklung

Die Sprachentwicklung bei monozygoten Zwillingen weist Besonderheiten im Vergleich zu anderen Kindern auf.

Defizithypothese

Einerseits scheint ihre Sprache oft im Vergleich mit gleichaltrigen Kindern unterentwickelt. Diese Sprachentwicklungsverzögerung wird in der Defizithypothese gefasst. Untersuchungen zeigen z. B., dass zwei- bis vierjährige monozygote Zwillinge ca. ein halbes Jahr in ihrer Sprachentwicklung verzögert sind. Sie zeigen im gleichen Zeitraum weniger Äußerungen, benutzen kürzere und einfachere Konstruktionen als gleichaltrige Einzelkinder. Diese leichte Verzögerung, die jedoch im Laufe der Entwicklung bis zum Einsetzen der Pubertät vollkommen ausgeglichen ist, lässt sich auf verschiedene Besonderheiten im Aufwachsen von Zwillingen zurückführen:

• Bei Einzelkindern entsteht eine sehr enge Bindung zu einer primären Bezugsperson (in der Regel die Mutter), welche bereits erwachsen ist. Somit besteht zwischen Kind und Bezugsperson ein sprachliches Gefälle, was dazu beiträgt, dass die Kinder die Sprache schneller lernen. Bei zweieiigen Zwillingen ist die engste Bezugsperson jedoch das eigene Geschwisterkind. Zwischen diesen besteht jedoch kein sprachliches Gefälle, was die Verzögerung der Sprachentwicklung begründen könnte.
• Einzelkinder befinden sich in einer diadischen Situation mit ihrer primären Bezugsperson - der Mutter. Zwillinge hingegen befinden sich in einer triadischen Beziehung zur Mutter. Hier gibt es nicht zwei, sondern drei Personen einzubeziehen. Unsere Sprache sieht viele einfache und gebräuchliche Formen für diadische Beziehungen vor (Sprecher und Adressat, etc.). Komplizierter wird es hingegen bei Triaden. Zudem muss die Mutter ihre Aufmerksamkeit, ihre Liebe und ihre gemeinsame Zeit auf zwei Kinder aufteilen. In einer Untersuchung fand man heraus, dass Mütter von Zwillingen im Mittel mehr direktive Erziehungsmaßnahmen setzten. Außerdem kam es bei Zwillingen zu weniger gemeinsamer Aufmerksamkeit zwischen Mutter und einzelnem Kind, als bei Einzelkindern.
• Monozygote Zwillinge entwickeln anfangs oft ein besonderes deiktisches System. Wenn sie den Namen eines der beiden verwenden (manchmal auch einen Phantasienamen) dann meinen sie entweder wirklich das eine Kind, oder sie meinen beide Geschwister zugleich. Dieses Phänomen bezeichnet man als nominalen Dual.

Autonomiehypothese

Ein zweiter Untersuchungsansatz beschäftigt sich weniger mit der Verzögerung der Sprachentwicklung, als vielmehr mit der Einzigartigkeit bei monozygoten Zwillingen. Dieser Ansatz heißt Autonomiehypothese.

Bei sehr jungen monozygoten Zwillingen beobachtet man oft eine Art Sondersprache, die nur zwischen den beiden Geschwistern verwendet und nur von ihnen verstanden wird. Diese bezeichnet man auch als Kryptoglossie oder Idioglossie. Diese Sondersprache verschwindet jedoch mit zunehmendem Alter.

Unterschiede zwischen eineiigen Zwillingen

Obwohl eineiige Zwillinge aus ein und derselben Eizelle hervorgehen und daher über exakt die gleiche genetische Ausstattung verfügen, sind sie nicht zwangsläufig identisch (z.B. Fingerabdrücke, Leberflecken, Muttermale). Zuweilen unterscheiden sich die Geschwister bezüglich ihrer physischen und psychischen Merkmale sogar sehr deutlich voneinander. Man erklärt dieses Phänomen mit sich unterschiedlich entwickelnden epigenetischen Profilen der Zwillinge, d. h. unterschiedliche Expressionsmuster können bei den Geschwistern zu unterschiedlicher Ausprägung bestimmter Merkmale (Phänotypen) führen. Wichtige epigenetische Mechanismen, die die Genaktivität bei unveränderter DNA-Sequenz (Abfolge der Nukleotide) der DNA beeinflussen, sind vor allem DNA-Methylierung und Histon-Acetylierung. In einer neueren Studie^[4] (2005), die sich auf die Untersuchung dieser Mechanismen konzentrierte, fanden sich bei etwa einem Drittel der Zwillingspaare unterschiedliche epigenetische Muster. Dagegen wiesen zwei Drittel der insgesamt 80 Zwillinge im Alter zwischen drei und 74 Jahren identische Profile auf.

Mit zunehmendem Lebensalter der eineiigen Zwillinge prägen sich Unterschiede im Muster der Genexpression immer deutlicher aus – dagegen lassen sich die Geschwister in frühen Phasen ihres Lebens epigenetisch nicht voneinander unterscheiden. Interessanterweise sind die Abweichungen bei Zwillingen umso stärker, je weniger Lebenszeit miteinander verbracht wurde. Das stützt die Vermutung, dass Umweltfaktoren wie Rauchen, Ernährung oder körperliche Aktivitäten das epigenetische Profil beeinflussen. Auch das Erleiden verschiedener Krankheiten im Lauf des Lebens scheint hierbei eine Rolle zu spielen ^[5].

Berühmte Zwillinge in Mythologie, Kunst und Geschichte

Walnussbaum-Zwilling

Mythos

• Jakob und Esau, zweieiige Zwillingssöhne des biblischen Patriarchenehepaars Isaak und Rebekka
• Romulus und Remus, die von einer Wölfin großgezogenen Gründer Roms
• Herakles und Iphikles, zweieiige Zwillinge. Zeus war der Vater von Herakles, Amphitryon der Vater von Iphikles, Alkmene die Mutter.

Kunst

• Brenda und Brandon Walsh, Fernsehserienfiguren
• Hanni und Nanni, Kinderbuchfiguren
• Das doppelte Lottchen, Kinderbuch von Erich Kästner
• Zwillinge in dem Film Twins – Zwillinge, dargestellt von Arnold Schwarzenegger und Danny DeVito.

Geschichtliche Personen

• Nicholas Brendon und Kelly Donovan, US-amerikanische Schauspieler
• Chang und Eng Bunker (1811-1874), siamesische Zwillinge. Nach ihnen ist diese Doppelfehlbildung benannt.
• Philipp und David Degen, Schweizer Fußballspieler
• Johnny und Robert Eck, amerikanischer Schauspieler und Schausteller und sein Manager
• Caroline und Georgina Evers-Swindell, neuseeländische Ruderinnen und Olympiasiegerinnen
• Robin und Maurice Gibb, Mitglieder der Bee Gees
• Isa und Jutta Günther, bekannt als die Günther-Zwillinge
• Jarosław und Lech Kaczyński, polnische Politiker
• Tom Kaulitz und Bill Kaulitz von der Musikband Tokio Hotel
• Alice und Ellen Kessler, bekannt als die Kessler-Zwillinge
• Erwin und Helmut Kremers, Fußballspieler
• Benji und Joel Madden von der US-amerikanischen Musikband Good Charlotte
• Mary-Kate und Ashley Olsen, US-amerikanische Schauspielerinnen
• Josh und Jonas Pate, US-amerikanische Filmregisseure/Drehbuchautoren/Filmproduzenten
• Güher und Süher Pekinel‎, Pianistinnen
• Cole und Dylan Sprouse, US-amerikanische Schauspieler

Literatur

• Eiigkeitsdiagnose bei jugendlichen Zwillingen mit Fragebogen. In: Ärztliche Jugendkunde 71/1980, S. 105-109
• Barbara Frey: Zwillinge und Zwillingsmythen in der Literatur. Frankfurt am Main/London 2006.

Weblinks

• www.wissenschaft.de: Epigenetische Faktoren verursachen Abweichungen zwischen genetisch identischen Zwillingen
• www.wissenschaft.de: Die eineinhalbeiigen Zwillinge

Einzelnachweise

1. ↑ Anzahl Zwillingsgeburten, Stand 2007
2. ↑ Anzahl Zwillingsgeburten, Stand 2006
3. ↑ Anzahl Zwillingsgeburten, Stand 2007
4. ↑ PNAS: Epigenetic differences arise during the lifetime of monozygotic twins. 26. Juli 2005; Bnd. 102(30), S. 10604-9
5. ↑ PNAS: Epigenetic drift in aging identical twins; 26. Juli 2005; Bnd. 102(30), S. 10413-4