Gemeni monozigoți

Gemenii identici sunt clone naturale. Deoarece pornesc cu aceleași gene, pot fi folosiți pentru a investiga cât de mult contribuie ereditatea la fiecare persoană în parte. Aceasta este întrebarea "natură vs educație".

Studiile cu gemeni au fost destul de interesante. Dacă facem o listă de trăsături caracteristice, constatăm că acestea variază în ceea ce privește gradul de ereditate. De exemplu:

• Culoarea ochilor: în întregime moștenită.
• Greutatea, înălțimea: parțial moștenite, parțial de mediu.
• Limba pe care o vorbiți: în întregime de mediu.

Modul în care sunt realizate studiile este următorul. Se ia un grup de gemeni identici și un grup de gemeni fraternali, precum și un grup de frați și surori din populație. Măsurați-le diferite trăsături. Efectuați o analiză statistică (cum ar fi analiza varianței). Aceasta vă spune în ce măsură trăsătura este moștenită. Veți constata că toate acele trăsături care sunt parțial moștenite vor fi semnificativ mai asemănătoare la gemenii identici.

Astfel de studii pot fi continuate, comparând gemeni identici crescuți împreună cu gemeni identici crescuți în circumstanțe diferite. Acest lucru oferă o idee despre cât de mult circumstanțele pot modifica rezultatele unor persoane identice din punct de vedere genetic.

Cercetările moderne au arătat destul de clar că moștenirea genetică influențează aspectele psihologice ale vieții (modul în care se comportă oamenii), nu doar aspectele fizice.

Prima persoană care a făcut studii asupra gemenilor a fost Francis Galton, vărul vitreg al lui Darwin, care a fost unul dintre fondatorii statisticii. Metoda sa a fost de a urmări gemenii de-a lungul vieții lor, efectuând mai multe tipuri de măsurători. Din păcate, deși știa despre gemenii mono și dizigoți, nu a apreciat diferența genetică reală. Studiile gemelare de tip modern nu au apărut decât în anii 1920.

Wilhelm Weinberg a realizat prima estimare a ratei de înfrățire. Dându-și seama că gemenii identici ar trebui să fie de același sex, în timp ce gemenii non-identici ar putea fi de același sex sau de sex opus, Weinberg a derivat o formulă pentru a estima frecvența gemenilor MZ și DZ din raportul dintre gemenii de același sex și cei de sex opus față de totalul maternităților. Weinberg a estimat, de asemenea, că heritabilitatea gemelarității în sine era aproape de zero. Asta înseamnă că capacitatea de a avea gemeni nu este ereditară.

Gemenii monozigoți sunt aproape identici din punct de vedere genetic și sunt întotdeauna de același sex, cu excepția cazului în care a avut loc o mutație în timpul dezvoltării. Gemenii monozigoți au întotdeauna fenotipuri diferite. Gemenii pot exprima fenotipuri sexuale diferite, în mod normal de la un zigot cu sindrom Klinefelter XXY care se împarte inegal.

Deși gemenii monozigoți sunt aproape identici din punct de vedere genetic, un studiu realizat în 2012 pe 92 de perechi de gemeni monozigoți a constatat că gemenii monozigoți dobândesc sute de diferențe genetice la începutul dezvoltării fetale. Acest lucru este cauzat de mutațiile (sau erorile de copiere) care au loc în ADN-ul fiecărui geamăn după divizarea embrionului. Un alt studiu realizat în 2018 pe 450 de perechi de gemeni monozigoți a arătat că adesea (87%) cei doi gemeni variau în ceea ce privește sexualitatea. studiul a arătat, de asemenea, că dacă un geamăn se căsătorea înainte de 40 de ani, era probabil ca și celălalt să se căsătorească înainte de 40 de ani.

Se estimează că, în medie, un set de gemeni monozigoți va avea aproximativ 360 de diferențe genetice care au apărut la începutul dezvoltării fetale.

O altă cauză a diferențelor dintre gemenii monozigoți este modificarea epigenetică. Acestea sunt cauzate de influențele diferite ale mediului de-a lungul vieții lor, care afectează genele care sunt activate sau dezactivate. Un studiu efectuat pe 80 de perechi de gemeni monozigoți cu vârste cuprinse între trei și 74 de ani a arătat că cei mai tineri gemeni au relativ puține diferențe epigenetice. Numărul diferențelor epigenetice crește odată cu vârsta. Gemenii în vârstă de 50 de ani aveau de peste trei ori mai multe diferențe epigenetice decât gemenii de trei ani. Gemenii care și-au petrecut viața separat (cum ar fi cei adoptați de două seturi de părinți diferiți la naștere) aveau cea mai mare diferență. Cu toate acestea, anumite caracteristici devin mai asemănătoare pe măsură ce gemenii îmbătrânesc, cum ar fi IQ-ul și personalitatea. Acest fenomen ilustrează influența geneticii în multe aspecte ale caracteristicilor și comportamentului uman.

Îngemănarea este normală la multe mamifere, cum ar fi șobolanii, pisicile, câinii. Gemenii identici sunt normali la câteva specii. Armadillo cu nouă benzi, Dasypus novemcinctus, dă naștere la cvadrupleți identici.

Descendenții produși prin metode non-sexuale, cum ar fi partenogeneza, sunt identici, cu excepția cazului în care are loc o încrucișare în timpul producției de ouă.