Eeneiige tweeling

Eeneiige tweelingen zijn natuurlijke klonen. Omdat zij beginnen met dezelfde genen, kunnen zij worden gebruikt om te onderzoeken in hoeverre erfelijkheid bijdraagt tot individuele mensen. Dit is de vraag tussen natuur en opvoeding.

Studies met tweelingen zijn heel interessant geweest. Als we een lijst maken van karakteristieke eigenschappen, zien we dat ze verschillen in de mate waarin ze aan erfelijkheid te danken zijn. Bijvoorbeeld:

• Oogkleur: volledig erfelijk.
• Gewicht, lengte: deels erfelijk, deels door omgeving.
• Welke taal u spreekt: geheel milieuvriendelijk.

De manier waarop de studies worden gedaan is als volgt. Neem een groep van eeneiige tweelingen en een groep van broers en zussen uit de bevolking. Meet ze op verschillende kenmerken. Doe een statistische analyse (zoals analyse van variantie). Dit vertelt u in welke mate de eigenschap erfelijk is. Je zult zien dat al die eigenschappen die gedeeltelijk erfelijk zijn, significant meer op elkaar zullen lijken bij eeneiige tweelingen.

Dergelijke studies kunnen worden voortgezet door eeneiige tweelingen die samen zijn opgevoed, te vergelijken met eeneiige tweelingen die in verschillende omstandigheden zijn opgevoed. Dat geeft een handvat voor de mate waarin omstandigheden de uitkomsten van genetisch identieke mensen kunnen veranderen.

Modern onderzoek heeft heel duidelijk aangetoond dat genetische overerving wel degelijk van invloed is op psychologische aspecten van het leven (hoe mensen zich gedragen), en niet alleen op lichamelijke aspecten.

De eerste die onderzoek deed naar tweelingen was Francis Galton, de halfneef van Darwin, die een grondlegger was van de statistiek. Zijn methode was om tweelingen door hun levensgeschiedenis te volgen, waarbij hij vele soorten metingen verrichtte. Hoewel hij wist van mono- en dizygote tweelingen, zag hij helaas het echte genetische verschil niet. Moderne tweelingenstudies verschenen pas in de jaren 1920.

Wilhelm Weinberg maakte de eerste schatting van de frequentie van tweelingen. Weinberg realiseerde zich dat eeneiige tweelingen van hetzelfde geslacht moesten zijn, terwijl niet-identieke tweelingen van hetzelfde of van verschillend geslacht konden zijn. Hij leidde een formule af om de frequentie van MZ en DZ tweelingen te schatten uit de verhouding van tweelingen van hetzelfde en van verschillend geslacht tot het totaal van de moederlingen. Weinberg schatte ook dat de erfelijkheidsgraad van tweelingen zelf dicht bij nul lag. Dat betekent dat het vermogen om tweelingen te krijgen niet erfelijk is.

Monozygote tweelingen zijn genetisch bijna identiek en zijn altijd van hetzelfde geslacht, tenzij er tijdens de ontwikkeling een mutatie is opgetreden. Monozygote tweelingen hebben altijd verschillende fenotypen. Tweelingen kunnen verschillende seksuele fenotypen hebben, gewoonlijk als gevolg van een zygote met het syndroom van Klinefelter van XXY die zich ongelijk heeft gesplitst.

Hoewel monozygote tweelingen genetisch bijna identiek zijn, bleek uit een studie uit 2012 van 92 paren monozygote tweelingen dat monozygote tweelingen al vroeg in de foetale ontwikkeling honderden genetische verschillen krijgen. Dit wordt veroorzaakt door mutaties (of kopieerfouten) die plaatsvinden in het DNA van elke tweeling na de splitsing van het embryo. Een andere studie in 2018 van 450 paren monozygote tweelingen toonde aan dat vaak (87%) de twee tweelingen verschilden in seksualiteit. de studie toonde ook aan dat als de ene tweeling trouwde voor de 40, de andere waarschijnlijk ook voor de 40 zou trouwen.

Geschat wordt dat een stel monozygote tweelingen gemiddeld ongeveer 360 genetische verschillen zal hebben die vroeg in de foetale ontwikkeling zijn opgetreden.

Een andere oorzaak van verschillen tussen monozygote tweelingen is epigenetische verandering. Deze worden veroorzaakt door verschillende omgevingsinvloeden gedurende hun leven, die van invloed zijn op welke genen aan of uit worden gezet. Uit een studie van 80 paren monozygote tweelingen, variërend in leeftijd van drie tot 74 jaar, blijkt dat de jongste tweelingen relatief weinig epigenetische verschillen hebben. Het aantal epigenetische verschillen neemt toe met de leeftijd. Vijftig jaar oude tweelingen hadden meer dan drie keer zoveel epigenetische verschillen als drie jaar oude tweelingen. Tweelingen die hun leven apart hadden doorgebracht (zoals tweelingen die bij de geboorte door twee verschillende ouders waren geadopteerd) hadden het grootste verschil. Bepaalde kenmerken gaan echter meer op elkaar lijken naarmate tweelingen ouder worden, zoals IQ en persoonlijkheid. Dit fenomeen illustreert de invloed van de genetica op vele aspecten van menselijke eigenschappen en gedrag.

Tweelingen zijn normaal bij veel zoogdieren, zoals ratten, katten en honden. Eeneiige tweelingen zijn normaal bij enkele soorten. Het negenbandgordeldier, Dasypus novemcinctus, baart eeneiige vierlingen.

Nakomelingen die via niet-seksuele methoden, zoals parthenogenese, worden voortgebracht, zijn identiek, tenzij er bij de productie van eicellen kruising plaatsvindt.