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双子は、同じ妊娠で生まれた2人の子どもです。[ 1 ]双子は、一卵性（「同一」）の場合と二卵性（「非同一」または「異父」）の場合があり、一卵性は1つの受精卵から発生し、それが分裂して2つの胚を形成します。二卵性は、それぞれの双子が別々の卵子から発生し、それぞれの卵子が独自の精子細胞によって受精します。[ 2 ]一卵性双生児は1つの受精卵から発生するため、染色体上の性別は同じですが、異父双生児の場合は同じ場合とそうでない場合があります。ごくまれに、異父双生児または（半）一卵性双生児が同じ母親で父親が異なる場合があります。
対照的に、子宮内で単独で発育する胎児（人間でははるかに一般的なケース）は単胎児であり、多胎出産の場合の胎児は多胎児である。[ 3 ]双子に似た容姿を持つ無関係の類似者はドッペルゲンガーと呼ばれる。[ 4 ]
米国の人間の双子の出生率は、1980年から2009年にかけて76%上昇し、出生1,000人あたり9.4組から16.7組（18.8組から33.3組）の双子となりました。[ 5 ]ヨルバ族は世界で最も双子の出生率が高く、出生1,000人あたり45～50組（90～100組）の双子です。[ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]これは、卵巣を刺激して両側から卵子を放出させる天然の植物エストロゲンを含む特定の種類のヤムイモを大量に摂取しているためと考えられます。 [ 9 ] [ 10 ]中央アフリカでは、出生1,000人あたり18～30組（または36～60組）の双子が生まれています。[ 11 ]南米、南アジア、東南アジアでは、出生1,000人あたりわずか6～9組の双子しか出生率が低くなっています。北米とヨーロッパでは、出生1,000人あたり9～16組の双子が出生率となっています。[ 11 ]英国では、約65件の妊娠のうち1件が多胎出産となります。多胎出産の数は増加傾向にあり、これは不妊治療、未熟児の生存率、女性が家族を持つことを遅らせるなど、さまざまな要因によるものと考えられています。[ 12 ]
多胎妊娠は単胎妊娠に比べて満期まで続く可能性がはるかに低く、双子妊娠の平均期間は37週で、満期より3週間短い。[ 13 ]家族歴に二卵性双生児がいる女性は、遺伝的に排卵過多の傾向があるため、自身も二卵性双生児を産む可能性が高い。一卵性双生児については、既知の遺伝的関連性はない。[ 14 ]二卵性双生児を産む確率を高めるその他の要因には、母親の年齢、不妊治療薬やその他の不妊治療、栄養、過去の出産などがある。[ 15 ]双子を妊娠するために意図的に不妊治療薬を使用する女性もいる。[ 16 ] [ 17 ]
双子の大多数は二卵性（二卵性）か一卵性（一卵性）のいずれかです。人間では、一卵性双生児よりも二卵性双生児の方が多く見られます。[ 18 ] あまり一般的ではない変異については、この記事の後半で説明します。
二卵性双生児は、以下のいずれかに該当する可能性があります。
双子以外の出産では、男児の単胎児は女児の単胎児よりもわずかに（約5%）多く生まれます。単胎児の割合は国によって若干異なります。たとえば、米国の出生時の性比は男性1.05人/女性[ 19 ]ですが、イタリアでは男性1.07人/女性です[ 20 ] 。しかし、男性は女性よりも子宮内で死亡する可能性が高く、子宮内死亡率は双子の方が高いため、女児の双子の方が男児の双子よりも多く生まれます[ 21 ] 。
接合性とは、双子のゲノムにおける同一性の度合いのことである。
二卵性双生児（DZ）または二卵性双生児（非同一双生児、異型双生児、二卵性双生児、女性の場合は非公式に姉妹双生児とも呼ばれる）は、通常、2つの受精卵が同時に子宮壁に着床したときに発生します。2つの卵子が2つの異なる精子によって独立して受精すると、二卵性双生児が生まれます。2つの卵子、つまり卵子は2つの接合子を形成するため、二卵性および二卵性という用語が使われます。二卵性双生児は、基本的に、たまたま子宮内で一緒に発育し、同時に生まれる2人の普通の兄弟姉妹です。これは、普通の兄弟姉妹と同じように、2つの別々の卵子が2つの異なる精子によって受精して発生するためです。これは最も一般的なタイプの双生児です。[ 22 ]
二卵性双生児は、他の兄弟姉妹と同様に、減数分裂中の染色体交叉により、ほぼ常に各染色体の配列が異なります。二卵性双生児は、平均して互いの遺伝子の50パーセントを共有しており、これは受精と出生時期が異なる兄弟姉妹と同じです。他の兄弟姉妹と同様に、二卵性双生児は、特に同い年の場合、似ているように見えることがあります。しかし、二卵性双生児は互いに非常に異なって見える場合もあります（たとえば、性別が異なるなど）。
研究によると、二卵性双生児には遺伝的素因があることが示されています。しかし、そのような双生児が生まれる可能性に影響を与えるのは母親だけであり、父親が複数の卵子を放出させるメカニズムは知られていません。二卵性双生児の発生率は、日本では出生1000人あたり6人（一卵性双生児の発生率と同程度）から、アフリカの一部の国では1000人あたり14人以上まで幅があります。[ 23 ]
二卵性双生児は高齢の母親に多く見られ、35歳以上の母親では双生児の出生率が2倍になります。 [ 24 ]女性の妊娠を助ける技術や手法の出現により、二卵性双生児の発生率は著しく増加しています。
一卵性双生児（MZ）または一卵性双生児は、1つの卵子が受精して1つの接合子（そのため一卵性）を形成し、それが2つの別々の胚に分裂するときに発生します。
自然発生的または自然な一卵性双生児に関しては、体外受精（IVF）に関連する2007年の理論では、胚盤胞が透明帯（胚盤胞を覆うゼラチン状の保護膜）から孵化する際に胚が分裂するのではなく、胚盤胞内に2つの内部細胞塊（ICM）があり、それぞれが別々の胎児につながる場合に一卵性双生児が形成される可能性があると提唱している。[ 25 ]
一卵性双生児は、胚の分割によって人工的に作られることもあります。これは、体外受精（IVF）の拡張として、胚移植に利用できる胚の数を増やすために使用できます。[ 26 ]
一卵性双生児が生まれる確率は、出生1,000回につき約3～4回である。[ 27 ]単一の受精で一卵性双生児が生まれる確率は、世界中のすべての集団で均等に分布している。[ 24 ]
これは、二卵性双生児とは著しく対照的である。二卵性双生児の発生率は、日本では出生1000人あたり約6人（一卵性双生児の発生率である約4～5人とほぼ同じ）から、インドの一部地域では1000人あたり15人以上[ 28 ]、中央アフリカの一部の国では20人を超える[ 11 ] 。受精卵または胚が分裂する正確な原因は不明である。
体外受精技術では二卵性双生児が生まれる可能性が高い。体外受精による出産では、1,000件あたり約21件の双子が生まれる。[ 29 ]
一卵性双生児は遺伝的にほぼ同一であり、発生中に突然変異が起こらない限り染色体上の性別も同じです。一卵性双生児の子供は、いとこではなく、遺伝的に異父兄弟（または一卵性双生児のペアが別のペアまたは同じ人と生殖した場合、完全な兄弟）として検査されます。しかし、一卵性双生児は同じ指紋を持っていません。なぜなら、胎児は子宮内でも環境の異なる部分に触れるため、対応する指紋にわずかな違いが生じ、それによって指紋がユニークになるからです。[ 30 ]
一卵性双生児では、まれに遺伝子型に違いが生じることがあり、通常は環境要因または一卵性双生児の女性における異なるX染色体の不活性化が原因です。ごくまれなケースでは、異数性により、双生児が異なる性的表現型を示すことがあり、これは通常、XXYクラインフェルター症候群の接合子が不均等に分裂することによって生じます。[ 31 ] [ 32 ] [ 33 ]
このような遺伝子型の違いの発生を定量化するために、2013年に行われた研究では、一卵性双生児66組の白血球中のDNAについて、ヒト集団で発生することが知られている506,786個の一塩基多型を検査した。3,300万の比較のうち2つで多型が出現したため、研究者らは、一卵性双生児の血液細胞には1,200 万ヌクレオチドごとに1つのDNA配列の違いがある可能性があり、これはゲノム全体で数百の違いがあることを意味すると推測した。[ 34 ]この研究で検出された違いを生み出す突然変異は、受精後、胚細胞分裂中に発生したと考えられる。胎児発生の初期に発生した場合、体細胞の非常に大きな割合に存在することになる。
一卵性双生児間の違いのもう1つの原因は、生涯を通じて異なる環境影響によって引き起こされるエピジェネティック修飾です。エピジェネティクスとは、特定の遺伝子の活性レベルを指します。遺伝子は、個体内でオンになったり、オフになったり、部分的にオンまたはオフになったりすることがあります。このエピジェネティック修飾は、環境イベントによって引き起こされます。一卵性双生児は、著しく異なるエピジェネティックプロファイルを持つことがあります。3歳から74歳までの80組の一卵性双生児を対象とした研究では、最も若い双生児はエピジェネティックな違いが比較的少ないことが示されました。エピジェネティックな違いの数は年齢とともに増加します。50歳の双生児は、3歳の双生児の3倍以上のエピジェネティックな違いを持っていました。生涯を別々に過ごした双生児（出生時に2組の異なる両親に養子に出された双生児など）は、最も大きな違いがありました。[ 35 ]しかし、IQや性格など、特定の特性は双生児が年を取るにつれて似てきます。[ 36 ] [ 37 ] [ 38 ]
2021年にNature Geneticsに掲載された一卵性双生児とその大家族を対象とした4年間の研究で、これらの双生児には胚発生の初期段階から始まる遺伝的差異があることがわかった。[ 39 ] [ 40 ]
1981年に行われた心臓のないXXX双胎児の死亡に関する研究では、胎児の発育状況から一卵性双生児であると示唆されていたものの、健康な双生児と胎盤を共有していたため、検査の結果、極体双生児である可能性が高いことが判明した。著者らは、極体双生児から健康な胎児が生まれるかどうかを予測することはできなかった。[ 41 ]しかし、2012年の研究では、極体双生児から健康な胎児が生まれる可能性があることがわかった。[ 42 ]
2003年の研究では、三倍体の多くは、1つの卵子が2つの精子によって受精し、3セットの染色体が2つの別々の細胞セットに分裂する半一卵性双生児から生じると主張した。 [ 43 ] [ 44 ]
胎内での双子の分離の程度は、双子が2つの受精卵に分裂するかどうか、またいつ分裂するかによって決まります。二卵性双生児は常に2つの受精卵でした。一卵性双生児は妊娠のごく初期に2つの受精卵に分裂します。この分裂のタイミングによって、妊娠の絨毛膜性（胎盤の数）と羊膜性（羊膜の数）が決まります。二絨毛膜性双生児は分裂しない（つまり二卵性）か、最初の4日以内に分裂します。一羊膜性双生児は最初の1週間以降に分裂します。
ごくまれに、双子が結合双生児になることがあります。非結合一卵性双生児は胚発生14日目までに形成されますが、14日以降に双生児化が起こると、結合双生児になる可能性が高くなります。[ 45 ]さらに、子宮内の双子の共有環境にはさまざまな程度があり、妊娠合併症につながる可能性があります。
胎盤が2つあるということは、自動的に二卵性双生児であることを意味するという誤解がよくありますが、一卵性双生児が十分に早い段階で分離した場合、子宮内での胎嚢と胎盤の配置は、実際には二卵性双生児の配置と区別がつかないのです。
2006年の研究では、乳製品に含まれるインスリン様成長因子が二卵性双生児の確率を高める可能性があることがわかった。具体的には、この研究では、ビーガン（食事から乳製品を排除する）の母親は、ベジタリアンや雑食の母親に比べて双子を産む可能性が5分の1であることが判明し、「IGFの上昇を促す遺伝子型と乳製品を含む食事、特に牛に成長ホルモンが投与されている地域では、卵巣刺激により多胎妊娠の可能性が高まるようだ」と結論付けた。[ 52 ]
1980年から1997年にかけて、米国における双子の出生数は52%増加した。[ 53 ]この増加は、少なくとも部分的には、体外受精などの不妊治療薬や処置の人気が高まったことに起因すると考えられる。これらの処置は、自然受精よりも多胎出産につながる頻度が高い。また、食品中の成長ホルモンの増加とも関連している可能性がある。[ 52 ]
人間の出生の約 90 分の 1 (1.1%) は双子の妊娠によるものです。[ 54 ]二卵性双生児の発生率は民族によって大きく異なり、ヨルバ族では出生 1000 人あたり約 45 人 (4.5%) と高いところから、カンディド・ゴドイ市に属するブラジルの小さな集落であるリンハ・サン・ペドロでは 10% にまで及びます。[ 55 ]カンディド・ゴドイでは、5 人の妊娠のうち 1 人から双子が生まれています。[ 56 ]アルゼンチンの歴史家ホルヘ・カマラサは、ナチスの医師ヨーゼフ・メンゲレの実験がこの地域の高い双子の割合の原因である可能性があるという説を提唱しました。彼の説は、リンハ・サン・ペドロに住む双子を研究したブラジルの科学者によって否定され、そのコミュニティ内の遺伝的要因の方がより可能性の高い説明であると示唆されました。[ 57 ]双生児の発生率が高いことは、世界の他の地域でも観察されており、例えば以下のような場所が挙げられる。
ナイジェリアのサバンナ地帯に住むハウサ族の女性5750人の出産記録を調査したところ、出生1000件あたり双子が40件、三つ子が2件でした。双子の26%は一卵性でした。多胎出産の発生率は、西洋のどの集団よりも約5倍高く、国の南部の高温多湿な気候に住む他の民族グループよりも有意に低いものでした。多胎出産の発生率は母親の年齢と関連がありましたが、気候やマラリアの蔓延とは関連がありませんでした。[ 63 ] [ 64 ]
アフリカ系の人々には双子が多い。[ 65 ]
一卵性双生児の発生を促す要因は不明である。
二卵性双胎妊娠は、女性に以下の要因が存在する場合にやや起こりやすくなります。
特定の不妊治療を受けている女性は、二卵性多胎出産の可能性が高くなる可能性がある。米国では、2011年までに双子出産の36%が生殖補助医療による妊娠によるものと推定されている。[ 66 ]
双子出産のリスクは、使用する不妊治療の種類によって異なります。体外受精（IVF）の場合、これは主に複数の胚を子宮に移植することによるものです。IVFを伴わない卵巣過剰刺激は、多胎出産のリスクが非常に高くなります。クロミフェン（商品名：クロミッドなど）による無排卵の改善は、多胎妊娠のリスクは比較的低いものの、無視できないリスクがあります。
ヘッセン州で行われた15年間のドイツの研究[ 67 ]では、経膣分娩で生まれた双子8,220人（つまり4,110回の妊娠）の平均分娩時間間隔は13.5分であった[ 68 ] 。双子間の分娩間隔は次のように測定された。
この研究では、「双子の出産間隔が長くなるにつれて合併症の発生確率が高くなる」ことが判明し、間隔を短く保つことを推奨しているが、合併症の原因は調査しておらず、産科医の経験レベル、出産する女性の希望、2人目の双子を出産する際の「管理戦略」などの要因は考慮していないと指摘している。
双子が数日違いで生まれるケースもある。おそらく世界記録は、最初の出産と2回目の出産の間隔が97日違いだった双子の出産で、最初の赤ちゃんは2018年11月17日にドイツのケルンで生まれた。[ 69 ]
研究者らは、8 人に 1 人の妊娠が多胎妊娠として始まるものの、もう 1 人の胎児が妊娠のごく初期に死亡し、検出または記録されないため、満期まで育つのは 1 人の胎児のみであると推測している。[ 70 ]産科の初期超音波検査で、発達せず、子宮内で崩壊して消失する「余分な」胎児が発見されることがある。この「消失」する胎児には、他の胎児、胎盤、または母親に取り込まれたり吸収されたりするなど、いくつかの理由がある。これは消失双生児症候群として知られている。また、不明な割合のケースでは、2 つの接合子が受精後すぐに融合し、単一のキメラ胚、そして後に胎児になることがある。
結合双生児（かつてはシャム双生児という用語がよく使われていた）は、妊娠中に体が結合した一卵性双生児である。これは、受精後12日目以降に受精卵が分裂し始め、完全に分離しない場合に起こる[ 46 ] 。この状態は、人間の妊娠の約5万分の1で発生する。現在、ほとんどの結合双生児は、機能的に別々の身体に分離するための手術の対象となるかどうか評価されている。脳、心臓、肝臓、肺など、重要な臓器や構造が双生児間で共有されている場合、難易度が上がる。
キメラとは、体の一部が双子または母親由来である点を除けば、普通の人や動物のことである。キメラは、一卵性双生児の胎児（検出不可能）または二卵性双生児の胎児から発生する可能性があり、二卵性双生児は体のさまざまな部分の染色体比較によって識別できる。各胎児由来の細胞数は体の部位によって異なり、ヒトのキメラでは特徴的なモザイク状の皮膚の色につながることが多い。あるケースでは、DNA検査により、リディア・フェアチャイルドという女性が、不可解にも3人の子供のうち2人の母親ではないと誤って判断された。彼女はキメラであることが判明し、2人の子供は母親の双子の細胞由来の卵子から受精した。[ 71 ]
双子の胎児のうち、片方が完全に発育せず、もう片方の胎児に問題を引き起こし続けることがあります。片方の胎児がもう片方の胎児に寄生するような状態になるのです。寄生した胎児がもう片方の胎児とほとんど区別がつかなくなることもあり、その場合は医学的な治療が必要となることがあります。
寄生双生児の非常にまれなタイプとして、片方の生存可能な双生児が、もう一方の受精卵が癌化（胞状奇胎）したために危険にさらされるケースがあります。これは、胞状奇胎の受精卵の細胞分裂が制御されずに続き、生存可能な胎児を侵食する癌性増殖を引き起こすことを意味します。通常、これは片方の双生児が三倍体または完全な父方単親性二倍体である場合に発生し、胎児がほとんどまたは全く存在せず、ブドウの房に似た癌化した肥大胎盤が形成されます。
まれに、妊娠初期に流産したにもかかわらず、妊娠が継続するケースがあります。片方の双子は流産したものの、もう片方は無事に出産まで至った場合です。これはバニシングツイン症候群に似ていますが、双子が吸収されるわけではないため、通常はより後の時期に起こります。
双子が低出生体重で生まれることは非常に一般的です。双子の半数以上は出生体重が5.5ポンド（2.5kg ）未満で生まれますが、健康な赤ちゃんの平均出生体重は6～8ポンド（3～4kg）程度です。[ 72 ]これは主に、双子が通常早産で生まれるという事実によるものです。早産と低出生体重、特に3.5ポンド（1.6kg ）未満の場合は、視力や聴力の低下、知的障害、脳性麻痺など、いくつかの健康関連の問題のリスクが高まります。[ 73 ]赤ちゃんの出生体重が減少するにつれて、潜在的な合併症の可能性が高まります。
胎盤を共有する一卵性双生児は、双胎間輸血症候群を発症することがあります。この状態は、一方の双子の血液がもう一方の双子に流れ込んでしまうことを意味します。一方の双子（「ドナー」双子）は小さく貧血気味で、もう一方の双子（「レシピエント」双子）は大きく多血症気味です。この状態は、両方の双子の命を危険にさらします。
死産は、妊娠20週以降に胎児が死亡した場合に発生します。死産には、子宮内死亡と分娩中死亡の2種類があります。子宮内死亡は、妊娠後期に赤ちゃんが死亡した場合に発生します。より一般的な分娩中死亡は、母親が出産中に赤ちゃんが死亡した場合に発生します。死産の原因は不明な場合が多いですが、双子や多胎出産では死産率が高くなります。双子の場合、38週以降は死産のリスクが高まるため、帝王切開または分娩誘発が推奨されます。[ 74 ]
異所性妊娠は、二卵性双生児の極めてまれな形態で、一方の胎児は正常に子宮に着床するものの、もう一方の胎児は卵管内に留まり、子宮外妊娠となる状態です。子宮外妊娠は母親の生命を脅かす可能性があるため、必ず治療しなければなりません。しかし、ほとんどの場合、子宮内妊娠は維持することが可能です。
双子の妊娠で、両方の双子が頭位である場合、37～38週の間に経腟分娩を試みることが推奨されます。 [ 75 ] [ 76 ]この場合、経腟分娩は帝王切開と比較して乳児の転帰を悪化させることはありません。[ 75 ]最初の双子が頭位で、2番目の双子がそうでない場合の最適な分娩方法については議論があります。[ 75 ]最初の双子が頭位でない場合は、帝王切開が推奨されることがよくあります。[ 75 ] 2008年には、米国における双子妊娠の75%が帝王切開で分娩されたと推定されています。[ 77 ]これに対し、一般人口における全妊娠の帝王切開率は14%から40%の間で変動します。[ 78 ]同じ胎盤を共有する双子の場合、36週での分娩が検討されることがあります。[ 79 ]早産で生まれた双子の場合、早産で状態が安定している双子を同じベビーベッドや保育器に入れること（同室寝）の賛否を示す十分な証拠はない。[ 80 ]
双生児研究は、特定の形質が遺伝的要因と環境的要因のどちらに起因するのかを判断するために用いられます。これらの研究では、一卵性双生児と二卵性双生児を医学的、遺伝的、または心理的特徴について比較し、遺伝的影響を後成的および環境的影響から分離しようと試みます。幼少期に引き離され、別々の家庭で育った双生児は、これらの研究において特に求められており、人間の本質を探る上で広く用いられてきました。古典的な双生児研究は現在、個々の遺伝子を特定する分子遺伝学的研究によって補完されています。
この現象は異父性重複受精として知られています。1992年の研究では、127例のサンプルから、親子関係をめぐる争いに関わった両親を持つ二卵性双生児における異父性重複受精の頻度は約2.4%であると推定されました。[ 81 ]イギリスではこれまでに1例しか記録されていません。[ 82 ]
異人種間のカップルから生まれた二卵性双生児は、時に異人種的特徴が異なる混合双生児となることがある。そのような双生児の1組は、1993年にロンドンで白人の母親とカリブ海出身の父親の間に生まれた。[ 83 ]
一卵性双生児では、極めてまれなケースとして、性別が異なる（男性と女性）双子が生まれることがある。[ 84 ]一卵性双生児が性別が異なるのは、染色体異常が原因である。この確率は非常に小さいため、多胎児の性別が異なることは、多胎児が一卵性双生児ではないことを子宮内で臨床的に判断する確かな根拠として広く受け入れられている。
異なる性別の一卵性双生児が生じるもう一つの異常は、卵子が男性の精子によって受精したが、細胞分裂中にX染色体のみが複製された場合である。これにより、1人の正常な男性（XY）と1人のターナー症候群の女性（45,X）が生まれる。[ 85 ]これらの場合、双子は同じ受精卵から形成されたものの、核型が異なるため、遺伝的に同一であると言うのは誤りである。
一卵性双生児は、遺伝子の活性化の仕方が異なるため、発達が異なる場合がある。[ 86 ]半一卵性双生児（セスキジゴティックとも呼ばれる）は、より珍しい。2019年現在これまでに報告されたのはわずか 2 件のみです。[ 87 ] [ 88 ]これらの「半一卵性双生児」は、卵子が2 つの精子によって受精したとき（多精子受精）に発生すると仮説が立てられています。細胞は異形成によって染色体を分配し、細胞は 2 つに分裂し、それぞれの娘細胞は正しい数の染色体を含むようになります。細胞は桑実胚へと発達を続けます。桑実胚が双生児化を起こすと、父方の遺伝子は異なるが母方の遺伝子は同一の 2 つの胚が形成されます。[ 89 ]
2007年に、母親由来の染色体セットは同一であるものの、父親由来の染色体セットはそれぞれ異なる双子の生存例が報告された。父親由来の染色体セットは同じであるが、したがって、双子は父親の遺伝子構成の半分を共有している可能性が高い。双子は両方ともキメラであることが判明した。一方はインターセックスXXで、もう一方はXY男性であった。受精の正確なメカニズムは特定できなかったが、極体双生児のケースである可能性は低いと研究は述べている。[ 90 ] [ 91 ]
半一卵性双生児の遺伝的基盤は、2019年にマイケル・ギャベットとニコラス・フィスクによって報告された。ギャベット、フィスクらは、その画期的な論文で、2例目の半一卵性双生児の症例を記録し、その現象の分子学的証拠を提示した。[ 87 ]報告された双生児は、母親の染色体の100%と父親のゲノム情報の78%を共有していた。著者らは、同じ男性の2つの精子が同時に卵子を受精させたという証拠を提示した。染色体は異種交配によって3つの細胞株を形成した。純粋に父親由来の細胞株はゲノムインプリンティング致死により死滅したが、他の2つの細胞株はそれぞれ同じ母親由来のDNAを持ち、父親由来のDNAは50%しか同一ではなく、桑実胚を形成し、その後、分裂して双生児となった。[ 87 ] [ 92 ]
鏡像双生児は、受精卵が通常の時期よりも遅い胚発生段階、つまり9～12日目頃に分裂した場合に発生します。このタイプの双生児は、利き手、歯の構造、あるいは臓器（内臓逆位）など、左右非対称の特徴が逆転している可能性があります。[ 93 ]分裂がこの時期よりも遅い場合、双生児は結合双生児になるリスクがあります。双生児が本当に鏡像双生児であるかどうかを判定できるDNAベースの接合性検査はありません。[ 94 ]鏡像という用語は、双生児が互いに向き合ったときに、一致する鏡像のように見えることから使用されています。[ 95 ]
双子の言語発達と単胎児の言語発達を比較した研究は数多くあります。これらの研究は、双子の言語発達の遅れが単胎児よりも大きいという考えに収束しています。 [ 96 ]その理由は議論の余地がありますが、クリプトファジアが主な原因と考えられていました。[ 97 ]イディオグロシアは、通常、幼い子供、特に双子によって発明される私的な言語です。一部の人々が双子の会話と呼ぶものを説明する別の用語はクリプトファジアで、双子だけが理解できる言語が発達します。双子間の集中したコミュニケーションの増加は、彼らを社会環境から孤立させる可能性があります。イディオグロシアはまれであり、科学者の関心はこの考えから離れています。しかし、一部の研究者や科学者は、クリプトファジアまたはイディオグロシアはまれではないと述べています。研究者は、これらの双子の言語発達を刺激するために、より豊かな社会環境の影響を調べています。[ 98 ]
ヒト以外の動物では、二卵性双生児はネコ、イヌ、ウシ、コウモリ、チンパンジー、シカなど、多くの動物種でよく見られる現象です。これは動物が出産する能力と混同してはいけません。出産は二卵性双生児の排卵と同じ排卵周期中に複数の卵子が放出されることで起こりますが、出産する子は2匹以上です。ヒツジ、ヤギ、シカなどの種は二卵性双生児になりやすい傾向があり、これは出産の可能性ではなく、双子になる可能性に関わる対立遺伝子の頻度が高いことを意味します（Whitcomb、2021）。動物界で一卵性双生児の事例はまれですが、何度か記録されています。2016年には、アイリッシュ・ウルフハウンドの帝王切開で、単一の胎盤を共有する一卵性双生児の子犬が発見されました。一卵性双生児の研究を依頼された南アフリカの科学者たちは、「我々の知る限り、これはDNAプロファイリングを用いて確認された犬の一卵性双生児の最初の報告である」と記した。[ 99 ]さらに、アルマジロも一卵性双生児を産むことが知られており、時には1回の繁殖サイクルで2組の一卵性双生児を産むこともある。アルマジロの一卵性双生児は、近親交配を防ぐ進化的な適応として機能する。アルマジロの子どもが繁殖期に入ると、兄弟姉妹と交配するのではなく、巣を出て配偶者を探さざるを得なくなる。一卵性双生児はアルマジロの兄弟姉妹間の近親交配を防ぐだけでなく、巣からの移動を強制することで、アルマジロ種の遺伝的多様性の増加と地理的な個体群拡散を確実にする適応でもある。
親が子に注ぐ投資が増えるため、寿命の長い大型哺乳類は繁殖サイクルが遅く、一度に一匹の子しか産まない傾向がある。大型哺乳類によく見られるこの行動は、自然選択によって固定された適応として進化し、キリン、ゾウ、カバなどの種では双子を産む傾向が低下した。しかし、このような適応にもかかわらず、インドのカルナータカ州にあるバンディプール・トラ保護区では、ゾウの子2頭に稀な一卵性双生児が生まれた事例が記録されている。インド野生生物トラストの主任獣医であるNVK Ashraf氏は、双子の誕生を受けて、「出産に長い時間をかける種では、双子の仔牛2頭の世話は困難になる。そのため、双子の発生率は比較的低い」と述べている。Ashraf氏の見解は、自然界の大型哺乳類における双子の稀少性を明らかにするだけでなく、人間の管理下にある動物の双子の傾向の増加にも注意を向けさせる。この双子の傾向の増加は、遺伝的浮動によって促進されるランダムな突然変異、または人間が管理する環境下での「双子」形質の正の選択によって引き起こされると考えられている。自然保護区や動物園などに生息する種は、人間の提供する食料や医療の増加に伴う天敵の排除や予測不可能な環境条件のために、何世代にもわたって受け継がれてきた自然選択の形質が逆転する可能性が高くなっている。双子の出産に関連してこの現象を考えると、双子の出産傾向が高いと一般的に考えられていない大型哺乳類でも、人間が管理する環境への適応反応として双子を産むことがあるかもしれない。さらに、種の双子の出産傾向の高さは、繁殖する生物の環境における乳児死亡率と正の相関があると考えられている。[ 100 ]したがって、種が乳児死亡率の低い管理された環境に生息している場合、「双子の形質」の頻度が増加し、双子の子孫を産む可能性が高くなる可能性がある。インドの一卵性双生児の子牛の場合、その存在は、人間の世話の下で生活する種に起因する双子の新たな正の選択適応と関連している可能性がある（Ward、2014、p. 7-11）。
小型で繁殖サイクルが短い種は、捕食の増加と死亡率の高さの結果として、双子を産む傾向が高い。科学者たちは動物界における二卵性双生児の起源を研究し続けており、進化上の苦難と自然選択の期間中に双子の産出量が増加した種に注目している。コウモリ科とオマキザル科の種に関する研究を通して、科学者のギレルメ・シニシアト・テラ・ガルビーノとマルコ・ヴァレッラは、高齢で不妊になったり、捕食の増加や人間の干渉の結果として不安定な習性を経験する小型種は、さらに高い双子の産み付け傾向を獲得する自然選択を受けてきたことを証明した。[ 101 ] [ 102 ]ガルビーノはコウモリの産子数の進化に関する研究で、コウモリ科の属は高いねぐらの生息地の結果として双子の産み付け傾向が高いことを発見した。系統発生学的に追跡した結果、コウモリの共通祖先は双生児を産む傾向が高かったが、進化の歴史の中でその傾向が失われ、再び獲得されたことが科学者によって判明した。ミオティナエ亜科やムリナエ亜科などの他のコウモリの亜科では双生児を産む特性が必然的に失われたが、コウモリ科は突然変異と自然選択を引き起こす環境条件により、高い頻度でその特性を維持した。コウモリ科のねぐらの高さと露出した性質は、種の死亡率の急激な増加をもたらした。自然選択は、双生児を産む傾向が高いことを積極的に選択することでこれらの危険を相殺し、コウモリ科の双生児を産む能力の増加だけでなく、属の繁殖生存の可能性の増加をもたらした。これは、コウモリ科が死亡率を高めると思われる要因に大きくさらされているにもかかわらず、二卵性双生児の進化的な適応によって環境条件に対抗していることを意味する。[ 101 ]
サルにおける二卵性双生児の発生率は、繁殖期の終わりに出産する母親にとっての「保険的な適応」であると考えられている。ゴリラやチンパンジーなどの種では二卵性双生児が観察されているが、オマキザル科のサルは、体が小さく昆虫を主食としているため、双子を産む可能性が高いことが分かっている。これは、体が小さいほど妊娠期間が短く、子孫の成熟が早いため、寿命が短くなり、個体が新しい世代に急速に置き換えられるためである。オマキザル科のサルは体が小さいため捕食者に襲われやすく、出生、成熟、繁殖、そして死のペースが速くなる。一方、オマキザル科の昆虫食性は、この属の繁殖能力の高さと関連している。利用可能な資源が増えるほど、より多くの個体がこれらの資源を利用できるからである。したがって、オマキザル科のように体が小さく、食料へのアクセスが良いサルは、より速いペースでより多くの子孫を産む能力を持つ。二卵性双生児に関して言えば、オマキザル科では、高齢の母親の方が、繁殖期初期の母親よりも双子を産む可能性が高いことが観察されている。資源へのアクセスは豊富であるにもかかわらず、オマキザル科はその体の大きさに起因する高い死亡率を抱えており、加速したライフサイクルを「維持」するためには、世代の存続を確実にするために、余剰の子孫を産まなければならない。双生児という正の選択を受けた適応は、高齢の母親に複数の子孫を産む機会を与えることで、この属の高い死亡率を相殺する。これにより、これらの子孫のうち1人以上が生殖成熟に達する可能性が高まるだけでなく、母親は年齢に関係なく、少なくとも1人の生存可能な子孫を産む機会を得ることができる。オマキザル科の動物はライフサイクルが短いため、繁殖期の高齢期に二卵性双生児を産む傾向が強く、双生児を産む傾向が高いという形質は、この属の生存に役立つ形で受け継がれていることを示している。[ 102 ]
単胎妊娠では早産のリスクのある患者を特定することがしばしば困難であるのに対し、多胎妊娠ではすべての妊娠で早産のリスクがあるため、すべての患者をリスクのある患者として管理することができる。