Che cosa intendiamo quando parliamo di gemelli? Per la medicina, i gemelli sono due (o più) individui che nascono nel corso dello stesso parto. Ma dal punto di vista strettamente biologico di gemelli ne possono esistere diversi tipi, anche se tutti accomunati dallo stesso evento iniziale, la fecondazione. Da che mondo è mondo, tutti gli embrioni si generano a partire dalla fecondazione di una cellula uovo da parte di uno spermatozoo, che porta alla formazione di uno zigote. Da qui in avanti le cose si complicano.
Il caso più semplice è quello dei gemelli dizigoti, conosciuti anche come gemelli biovulari, o gemelli diversi, che derivano da due zigoti distinti (ognuno formato dalla fecondazione di una cellula uovo da parte di uno spermatozoo). Ogni singolo zigote darà origine a un embrione. I gemelli diversi possono essere dello stesso sesso o meno ma il loro patrimonio genetico è, in ogni caso, diverso, come quello di un fratello o di una sorella nati a distanza di tempo.
I gemelli monozigoti, invece, derivano da un evento abbastanza raro nella nostra specie che consiste nella scissione netta di un singolo zigote. Come risultato della scissione si hanno due embrioni che condividono tutto il patrimonio genetico e che all'esame del DNA risultano indistinguibili. I gemelli monozigoti, oltre a condividere il patrimonio genetico, possono, a seconda del momento in cui è avvenuta la scissione, condividere anche l'ambiente uterino.
Ma questi gemelli sono davvero così uguali come sembrano?
Si è capito solo recentemente che il loro genoma (come quello di tutti noi) tende a cambiare con l'età e che man mano che passa il tempo i gemelli monozigoti diventano sempre meno uguali, anche geneticamente.
A fare la differenza è l'azione di meccanismi, chiamati epigenetici, che modificano la struttura stessa del genoma, determinando quali e quanti geni sono effettivamente attivi. Questi meccanismi sono influenzati dall'ambiente, a partire da quello uterino, e le differenze che insorgono saranno più marcate in gemelli allevati separatamente, o in quelli con abitudini e stili di vita diversi, rispetto a quelli cresciuti insieme o con stili di vita simili. Come risultato, individui con lo stesso DNA, come i gemelli, possono sviluppare caratteristiche diverse e, a ben guardare (e con gli strumenti odierni si può iniziare a farlo) anche il DNA non si può dire così uguale.