Gemelos idénticos (monocigóticos): qué son, cómo se forman y su frecuencia

Los gemelos idénticos son clones naturales. Como parten de los mismos genes, pueden utilizarse para investigar en qué medida la herencia contribuye a las personas individuales. Esta es la cuestión de la naturaleza frente a la crianza.

Los estudios con gemelos han sido bastante interesantes. Si hacemos una lista de rasgos característicos, encontramos que varían en cuanto a lo que deben a la herencia. Por ejemplo:

• Color de ojos: totalmente heredado.
• Peso, altura: en parte heredados, en parte ambientales.
• Qué idioma habla: totalmente ambiental.

La forma en que se realizan los estudios es la siguiente. Se toma un grupo de gemelos idénticos y un grupo de gemelos fraternos, y un grupo de hermanos de la población. Mídelos en función de varios rasgos. Haz un análisis estadístico (como el análisis de la varianza). Esto le indica hasta qué punto se hereda el rasgo. Comprobarás que todos los rasgos que se heredan parcialmente serán significativamente más similares en los gemelos idénticos.

Este tipo de estudios pueden ir más allá, comparando gemelos idénticos criados juntos con gemelos idénticos criados en circunstancias diferentes. Así se sabrá hasta qué punto las circunstancias pueden alterar los resultados de personas genéticamente idénticas.

La investigación moderna ha demostrado con bastante claridad que la herencia genética influye en los aspectos psicológicos de la vida (cómo se comportan las personas), no sólo en los aspectos físicos.

La primera persona que realizó estudios sobre gemelos fue Francis Galton, medio primo de Darwin, que fue el fundador de la estadística. Su método consistía en rastrear a los gemelos a lo largo de su historia vital, realizando muchos tipos de mediciones. Desgraciadamente, aunque conocía los gemelos mono y dicigóticos, no apreciaba la verdadera diferencia genética. Los estudios de gemelos del tipo moderno no aparecieron hasta la década de 1920.

Wilhelm Weinberg realizó la primera estimación de la tasa de gemelos. Al darse cuenta de que los gemelos idénticos tenían que ser del mismo sexo, mientras que los no idénticos podían ser del mismo o del contrario, Weinberg derivó una fórmula para estimar la frecuencia de gemelos MZ y DZ a partir de la proporción de gemelos del mismo y del contrario sexo respecto al total de maternidades. Weinberg también estimó que la heredabilidad de la gemelidad en sí misma era cercana a cero. Esto significa que la capacidad de tener gemelos no es hereditaria.

Los gemelos monocigóticos son genéticamente casi idénticos y siempre son del mismo sexo, a menos que haya habido una mutación durante el desarrollo. Los gemelos monocigóticos siempre tienen fenotipos diferentes. Los gemelos pueden expresar fenotipos sexuales diferentes, normalmente a partir de un cigoto con síndrome de Klinefelter XXY que se divide de forma desigual.

Aunque los gemelos monocigóticos son genéticamente casi idénticos, un estudio realizado en 2012 sobre 92 pares de gemelos monocigóticos descubrió que los gemelos monocigóticos adquieren cientos de diferencias genéticas al principio del desarrollo fetal. Esto se debe a las mutaciones (o errores de copia) que tienen lugar en el ADN de cada gemelo tras la división del embrión. Otro estudio realizado en 2018 sobre 450 pares de gemelos monocigóticos demostró que a menudo (87%) los dos gemelos variaban en cuanto a la sexualidad. el estudio también demostró que si un gemelo se casaba antes de los 40 años, el otro también tenía probabilidades de casarse antes de los 40 años.

Se calcula que, por término medio, un conjunto de gemelos monocigóticos tendrá unas 360 diferencias genéticas que se produjeron al principio del desarrollo fetal.

Otra causa de diferencia entre gemelos monocigóticos es la modificación epigenética. Éstas son causadas por las diferentes influencias ambientales a lo largo de sus vidas, que afectan a los genes que se activan o desactivan. Un estudio de 80 pares de gemelos monocigóticos con edades comprendidas entre los tres y los 74 años demostró que los gemelos más jóvenes tienen relativamente pocas diferencias epigenéticas. El número de diferencias epigenéticas aumenta con la edad. Los gemelos de 50 años tenían más de tres veces la diferencia epigenética de los gemelos de tres años. Los gemelos que han pasado su vida separados (como los adoptados por dos parejas distintas al nacer) son los que presentan mayores diferencias. Sin embargo, ciertas características se vuelven más parecidas a medida que los gemelos envejecen, como el coeficiente intelectual y la personalidad. Este fenómeno ilustra la influencia de la genética en muchos aspectos de las características y el comportamiento humanos.

La gemelación es normal en muchos mamíferos, como las ratas, los gatos y los perros. Los gemelos idénticos son normales en algunas especies. El armadillo de nueve bandas, Dasypus novemcinctus, da a luz cuatrillizos idénticos.

Las crías producidas por métodos no sexuales, como la partenogénesis, son idénticas a menos que se produzca un cruce en la producción de huevos.