Les jumeaux monozygotes et dizygotes naissent de mécanismes biologiques différents et présentent des caractéristiques distinctes, allant du partage du patrimoine génétique au type de placenta. Connaître ces différences permet de comprendre le développement de la grossesse gémellaire, les contrôles nécessaires et les principaux risques et idées reçues à dépasser.
La découverte d’une grossesse gémellaire suscite presque toujours chez la femme et le couple une grande émotion, mêlée de surprise, mais aussi de nombreuses questions. L’une des premières, au-delà de la santé, concerne justement l’origine des deux enfants : seront-ils des jumeaux monozygotes ou dizygotes ? Combien de typologies de jumeaux existent et quelles sont les principales différences dans le développement et la croissance des embryons puis des fœtus ?
Typologies de jumeaux
Par le terme « jumeaux », on entend deux enfants nés de la même grossesse, tandis que si les enfants sont trois ou plus, on parle de grossesses plurigémellaires.
Il existe différents types de jumeaux, classés selon leur origine biologique, mais la distinction la plus importante est celle entre jumeaux monozygotes et dizygotes. Le zygote est la première cellule née de l’union entre un ovule et un spermatozoïde : si d’un seul zygote se développent deux embryons, on parle de jumeaux monozygotes; si au contraire deux ovules distincts fécondés par deux spermatozoïdes différents donnent naissance à deux zygotes, on parle justement de jumeaux dizygotes.
Les jumeaux « monoovulaires » sont donc synonymes de jumeaux monozygotes, tandis que les jumeaux « biovulaires » correspondent aux jumeaux dizygotes. Les expressions « jumeaux homogéotiques » et « hétérozygotiques » indiquent également les mêmes caractéristiques.
Par le passé, les termes « jumeaux identiques » et « jumeaux fraternels » étaient fréquemment utilisés, mais aujourd’hui on préfère parler de monozygotes et de dizygotes, une terminologie qui décrit avec plus de précision l’origine de la grossesse.
Il est aussi important de distinguer la zygosité, c’est-à-dire l’origine à partir d’un ou deux zygotes, de la chorionicité, qui indique le nombre de placentes et de membranes fœtales. Ce sont deux notions distinctes et elles ne coïncident pas toujours.
Étudier la gémellité pour étudier le monde
Dans chaque paire de jumeaux (ou plus en cas de plurigémellarité), les frères et sœurs possèdent une individualité spécifique et des prédispositions différentes, qu’il faut observer et soutenir. Étudier l’influence de l’environnement, de l’alimentation et de l’état de santé maternel, des stimuli culturels, des comportements familiaux, des caractéristiques éthnico-géographiques sur le développement et la croissance psycho-fisique des jumeaux est un défi mais aussi un fonds d’informations pour la recherche.
La médecine génétique et les professionnels qui y œuvrent proposent une perspective fascinante: étudier l’origine et la transmission de certaines maladies neurodégénératives, psychiatriques, chroniques, cardiovasculaires et de syndromes rares complexes, et l’analyse du génome des jumeaux et des familles où la gémellité est fréquente, se révèlent être des axes fondamentaux pour les perspectives à court et moyen terme.
Il est extrêmement captivant d’observer comment derrière l’événement de la gémellité se cache un monde réel, lié à leur croissance mais aussi étroitement lié à l’évolution de la santé humaine et à sa complexité. Cette perspective est unique pour ceux qui croient dans la valeur du progrès scientifique, afin d’améliorer la qualité de vie du plus grand nombre possible.
Jumeaux monozygotes
Les jumeaux monozygotes proviennent d’un seul ovule fécondé par un seul spermatozoïde. Après la fécondation, l’embryon se divise spontanément au tout début du développement, donnant naissance à deux individus distincts. Les causes de cette division ne sont pas encore entièrement connues et, dans la plupart des cas, le phénomène est considéré comme aléatoire.
Sur le plan génétique, on dit souvent que les jumeaux monozygotes ont le même ADN. En réalité, ils partagent un patrimoine génétique presque identique, mais dès les premières divisions cellulaires peuvent apparaître de petites différences génétiques et, au cours de la vie, de nombreuses différences épigénétiques; c’est pourquoi il n’est pas correct de les qualifier de « clones ».
Les jumeaux monozygotes sont presque toujours du même sexe, représentent environ 3-4 naissances pour 1 000 et leur fréquence est étonnamment constante dans le monde entier, indépendamment de l’ethnie et de l’âge maternel.
Concernant l’hérédité des jumeaux monozygotes, les données disponibles indiquent qu’il n’existe pas de prédisposition familiale claire, contrairement aux jumeaux dizygotes; leur apparition semble dans la plupart des cas être un événement spontané.
Différences entre jumeaux identiques malgré l’ADN
Bien qu’ils partagent un patrimoine génétique presque identique, les différences chez les jumeaux monozygotes sont plus fréquentes qu’on ne l’imagine.
L’une des explications principales réside dans l’épigénétique, c’est-à-dire l’ensemble des mécanismes qui régulent l’activité des gènes sans en modifier la séquence. L’alimentation, l’environnement intra-utérin, le mode de vie et les expériences peuvent influencer de manière différente l’expression des gènes chez les deux frères et sœurs. Il existe aussi de petites mutations spontanées qui apparaissent lors des premières divisions cellulaires et qui peuvent contribuer à l’apparition de caractéristiques différentes.
Les empreintes digitales des jumeaux monozygotes, par exemple, bien que très similaires, ne sont jamais parfaitement identiques car leur formation est influencée par des facteurs environnementaux présents dans l’utérus.
Avec le temps, des différences peuvent apparaître dans l’apparence physique, la personnalité, la prédisposition à certaines maladies et même la réponse aux médicaments. Dans certains cas, on peut observer ce qu’on appelle l’« effet miroir », avec des caractéristiques réparties de façon spéculaire, comme un grain de beauté sur le côté droit d’un jumeau et sur le côté gauche de l’autre, ou une latéralité différente de la main dominante (un jumeau peut être droitier et l’autre gaucher).
Ces différences rappellent que chaque enfant, même né d’un même zygote, développe une identité biologique et personnelle propre.
Jumeaux dizygotes
Les jumeaux dizygotes représentent environ les deux tiers de toutes les grossesses gémellaires. Mais quelle est leur origine ? Au cours du même cycle, deux ovules sont libérés (ovulation multiple), chacun fécondé par deux spermatozoïdes différents. La conception de jumeaux dizygotes donne donc naissance à deux embryons indépendants qui se développent simultanément dans l’utérus.
Sur le plan génétique, ils partagent environ 50% de leur patrimoine, exactement comme n’importe quelle autre fratrie. Pour cette raison, l’ADN des jumeaux dizygotes peut donner naissance à des enfants très semblables ou très différents les uns des autres: certains ont les yeux et les cheveux de la même couleur, d’autres présentent des caractéristiques physiques totalement différentes.
Parmi les principales particularités des jumeaux dizygotes, il y a aussi la possibilité d’avoir un sexe différent: les jumeaux dizygotes masculins et féminins représentent une situation tout à fait normale, alors que chez les monozygotes ce n’est pas le cas.
L’hérédité des jumeaux dizygotes est en revanche bien documentée : ce qui peut être transmis dans la lignée maternelle est la prédisposition à l’ovulation multiple et, si pendant le même cycle deux ovules sont libérés et fécondés, une grossesse gémellaire peut débuter.
Placenta, chorion et sac amniotique
Outre la zigosité, lors d’une grossesse gémellaire il est fondamental de déterminer le nombre de membranes placentaires et de sacs amniotiques.
Le chorion désigne le nombre de chorions, c’est-à-dire les membranes qui participent à la formation du placenta, tandis que l’amnios décrit le nombre de sacs amniotiques. Les jumeaux dizygotes sont pratiquement toujours bicorials et biamniotiques, c’est-à-dire que chaque fœtus possède son propre placenta et son propre sac amniotique, même si les deux placenta peuvent apparaître fusionnés après la naissance.
Les jumeaux monozygotes, en revanche, peuvent présenter diverses situations: si la division de l’embryon se produit avant le troisième jour après la fécondation, la grossesse sera bicoriale et biamniotique. Lorsque la division a lieu entre le quatrième et le huitième jour, la gémellité sera monocoriale-biamniotique (une seule placenta et deux sacs amniotiques); si elle se produit entre le neuvième et le douzième jour, ce sera une gémellité de type monocoriale-monoamniotique (une seule placenta, un seul sac amniotique). Une division encore plus tardive, après le treizième jour, peut donner naissance à des jumeaux conjoints ou siamois.
Pour cette raison, l’échographie des jumeaux monozygotes et des jumeaux dizygotes, réalisée au cours du premier trimestre, est fondamentale pour déterminer combien de placentes et de sacs amniotiques sont présents et programmer une surveillance adaptée et la prévention des éventuels risques associés.
Comment déterminer la zygosité
Déterminer si deux jumeaux sont monozygotes ou dizygotes n’est pas toujours possible à l’œil nu ou en se basant sur le placenta après l’accouchement. Bien que les jumeaux monozygotes se ressemblent souvent beaucoup, il existe aussi des paires de jumeaux dizygotes étonnamment similaires à la naissance.
La méthode la plus précise pour déterminer la zygosité est le test ADN, qui compare des marqueurs génétiques spécifiques (loci) présents chez les deux enfants. Si les marqueurs sont identiques, les jumeaux sont monozygotes; s’ils présentent des différences, ils sont dizygotes. La précision de cette méthode dépasse 99,9 %, et pour réaliser le test, il suffit d’un prélèvement de salive obtenu par une brosse ou un écouvillon buccal ; dans certains cas, on peut utiliser aussi du sang ou d’autres échantillons biologiques.
Une erreur assez fréquente consiste à penser que le nombre de placentes ou de sacs amniotiques permet toujours de déterminer la zigosité. En réalité, une grossesse bicoriale peut être soit monozygote, soit dizygote. C’est pourquoi, lorsque il est important de connaître avec certitude l’origine de la grossesse, le test génétique demeure la référence la plus fiable.
Causes et probabilités d’une grossesse gémellaire
Les grossesses gémellaires concernent environ une grossesse sur 80 à 90, même si la fréquence varie selon les populations et a augmenté dans de nombreux pays au cours des dernières décennies.
Les raisons diffèrent selon qu’il s’agisse de jumeaux monozygotes ou dizygotes : les premiers proviennent de la division spontanée d’un seul embryon et, dans la plupart des cas, il n’est pas possible d’en prévoir la prédisposition. Les jumeaux dizygotes, eux, sont favorisés par une double ovulation, qui peut dépendre de facteurs génétiques et hormonaux.
Quels facteurs augmentent la probabilité ?
L’âge maternel constitue l’un des principaux facteurs associés aux grossesses dizygotes, en effet entre 35 et 40 ans, ou même au-delà, notamment chez les femmes génétiquement prédisposées, les pics hormonaux peuvent persister plus longtemps, rendant plus probable la maturation de deux ovules au cours du même cycle.
En fait, la familiarité joue un rôle important, car la prédisposition à la polyovulation peut être transmise par la lignée maternelle et augmenter la probabilité de concevoir des jumeaux dizygotes.
Contrairement à une croyance très répandue, il n’existe aucune preuve scientifique que les jumeaux « sautent une génération ». Il s’agit probablement d’un mythe né de l’observation de certaines familles où la prédisposition à la double ovulation se transmet sans se manifester chez toutes les femmes.
Parmi les autres facteurs susceptibles d’augmenter la probabilité d’une grossesse gémellaire, on peut citer :
- les traitements de procréation médicalement assistée (PMA);
- la stimulation ovarienne;
- le nombre de grossesses précédentes;
- un bon état nutritionnel maternel (d’après certaines études).
L’acide folique, qui est fondamental avant la conception et dans les premières semaines de grossesse pour réduire le risque de malformations du tube neural, pourrait influencer le nombre de grossesses gémellaires mais les preuves ne sont pas concluantes, tandis que les dernières recherches montrent un effet dans la réduction des risques d’accouchements prématurés et de complications pour la santé maternelle.
L’augmentation des grossesses gémellaires observée ces dernières décennies est souvent due à un recours accru aux traitements de l’infertilité, même si l’amélioration des techniques a rendu leur nombre plus stable, et à l’augmentation progressive de l’âge moyen des mères.
Types particuliers de jumeaux et cas rares
La plupart des grossesses gémellaires concernent des paires de jumeaux monozygotes ou dizygotes, mais il existe des situations bien plus rares. Les jumeaux conjoints (ou siamois) en constituent un exemple, et résultent d’une séparation incomplète de l’embryon survenue après le treizième-quatorzième jour après la fécondation. Les siamois peuvent partager certains organes ou parties du corps et nécessitent une prise en charge hautement spécialisée, tant pendant la période périnatale que après la naissance, y compris la possibilité d’interventions chirurgicales.
Les jumeaux sesquizygotes, appelés aussi semi-identiques, représentent une forme exceptionnelle dans laquelle les embryons partagent tout le patrimoine génétique maternel mais seulement une partie du patrimoine paternel, car un ovule maternel est fécondé par deux spermatozoïdes paternels, et l’un des deux jumeaux peut présenter un hermaphrodisme (organes génitaux ambigus ou présence simultanée d’organes reproductifs masculins et féminins). À ce jour, seulement quelques cas ont été décrits dans le monde, dont l’un en France en 2005 et un autre en Australie en 2014.
Parmi les autres situations extrêmement rares figure le superfécondation hétéro-paternelle, dans laquelle deux ovules sont fécondés par des spermatozoïdes appartenant à deux hommes différents au cours du même cycle d’ovulation, en cas d’hyperovulation.
Autre condition particulière, le chimerisme, c’est-à-dire la présence dans le même individu de cellules portant des patrimoines génétiques différents, résultat de la fusion de deux lignes cellulaires chez des jumeaux dizygotes dans les premières phases du développement.
Il peut également apparaître le syndrome du jumeau évanescent (vanishing twin), dans lequel l’un des embryons cesse de se développer au cours des premières semaines de grossesse et est progressivement réabsorbé. Cet événement est relativement fréquent dans les grossesses multiples précoces et est souvent identifié grâce aux échographies du premier trimestre.
La plupart des grossesses gémellaires concernent deux enfants mais, plus rarement, peuvent se produire des grossesses avec trois, quatre ou plus de fœtus, définies respectivement trigémine, tétrémine et plurigémellaires, aujourd’hui surtout observées à la suite de techniques de procréation médicalement assistée.
Risque et complications de la grossesse gémellaire
Une grossesse gémellaire nécessite une surveillance plus attentive que celle d’une grossesse simple. Le risque varie selon le type de grossesse et, surtout, le nombre de placentes partagées. Les grossesses monocoriales exigent des contrôles échographiques plus fréquents car elles peuvent être exposées à des complications spécifiques.
Parmi celles-ci, la plus connue est le syndrome de transfusion fœto-fœtale (TTTS), une condition qui concerne exclusivement les jumeaux qui partagent la même placenta, où en présence d’anastomoses vasculaires anomales, l’un des deux jumeaux reçoit une quantité excessive de sang au détriment de l’autre. Actuellement, dans les cas indiqués, cette complication peut être traitée par une chirurgie fœtale au laser, avec des résultats de plus en plus satisfaisants.
D’autres risques possibles incluent :
- l’accouchement prématuré;
- un faible poids à la naissance;
- la restriction de croissance fœtale sélective;
- la prééclampsie;
- le diabète gestationnel.
Dans les grossesses mono-amniotiques, il est également nécessaire de surveiller attentivement le déroulement des cordons ombilicaux, qui peuvent s’entrecroiser et augmenter le risque de complications. Pour ces raisons, il est crucial que la grossesse soit suivie par une équipe expérimentée dans la gestion des grossesses multiples et que les examens échographiques soient réalisés selon des lignes directrices reconnues.
L’accouchement gémellaire
Le moment de l’accouchement est programmé en fonction du type de grossesse, de l’âge gestationnel, de la croissance des enfants et des conditions maternelles.
Dans la plupart des cas, l’accouchement a lieu entre la 32e et la 38e semaine, avec des délais différents selon que la grossesse est monocoriale ou bicoriale et selon la présence éventuelle de complications à surveiller. L’accouchement par voie basse est possible lorsque le premier jumeau se présente en présentation céphalique et qu’il n’existe pas de contre-indications obstétricales; dans d’autres cas, l’indication peut être une césarienne.
La naissance du deuxième jumeau survient généralement quelques minutes après celle du premier, bien que l’intervalle puisse varier en fonction du déroulement du travail et des conditions cliniques.
Enfin, il convient de dissiper une autre croyance: l’ordre de naissance ne correspond pas nécessairement à l’ordre de conception. Dans le cas des jumeaux dizygotes, en effet, les deux ovules sont fécondés à des instants très rapprochés l’un de l’autre, alors que chez les monozygotes les deux enfants dérivent du même événement de fécondation.
Faire grandir des jumeaux: aspects psychologiques et relationnels
Le fait de partager la grossesse, la naissance et les premières expériences de vie crée chez de nombreux jumeaux un lien particulièrement fort. Toutefois, être jumeaux ne signifie pas vivre les mêmes expériences ni nécessairement développer la même personnalité; chaque enfant construit sa propre identité à travers son caractère, ses relations et le contexte familial.
Les observateurs externes ont souvent tendance à considérer les jumeaux comme une « paire » homogène, surtout lorsque leur apparence est marquée. Il est toutefois important de reconnaître et de valoriser l’individualité de chaque enfant, en évitant des comparaisons constantes ou des attentes qui pourraient les faire se sentir toujours identiques et non comme des individus distincts, notamment sur le plan cognitif et à chaque étape du développement.
La relation entre jumeaux dizygotes et celle entre jumeaux monozygotes peut aussi alterner des périodes de grande complicité et des épisodes normaux de compétition ou de jalousie, comme chez les frères et sœurs d’âges rapprochés; ce sont des dynamiques naturelles qui aident chaque enfant à construire son autonomie.
Pour les parents, élever deux enfants du même âge représente un défi exigeant: dès la naissance, la gestion des attentions, des rythmes et des besoins quotidiens peut susciter la crainte de ne pas pouvoir accorder suffisamment d’espace à chacun. Pour cette raison, il est utile, lorsque cela est possible, de solliciter le soutien du réseau familial ou d’autres figures de soutien, avec une collaboration solide sur laquelle malheureusement toutes les couples ne peuvent compter.
Quelques petits gestes peuvent faciliter le processus de croissance autonome: appeler chaque enfant par son prénom, respecter ses goûts et préférences, éviter de les habiller exactement pareil, encourager les activités personnelles et, lorsque nécessaire, envisager avec l’école la possibilité de les faire suivre dans des classes séparées. Il n’existe pas de règle universelle: le choix doit tenir compte du bien-être des enfants et de leurs caractéristiques, predispositions et goûts, qui peuvent coexister dans la diversité et dans le respect de leurs temps.
En cas de difficultés émotionnelles, relationnelles, linguistiques ou comportementales, le soutien d’un psychologue de l’évolution peut aider la famille à mieux comprendre les besoins de chacun et à promouvoir un développement harmonieux, en toute sérénité, grâce à des outils qui ne peuvent que améliorer la qualité de vie des enfants et de la famille.
Jumeaux, culture et recherche scientifique
Les naissances gémellaires ont suscité curiosité et intérêt dès l’Antiquité; dans certaines cultures, elles étaient même interprétées comme des événements extraordinaires porteurs de chance. Dans la culture yoruba, elles s’appellent Ibeji et sont considérées comme un signe divin, tandis que dans d’autres, elles étaient associées à des superstitions ou des croyances populaires.
Aujourd’hui encore, la fréquence des grossesses gémellaires n’est pas identique dans le monde. Par exemple, certaines populations d’Afrique de l’Ouest, comme les Yoruba du Nigeria, présentent l’une des incidences les plus élevées de grossesses dizygotes (45-50 pour 1 000 naissances), tandis que dans les pays d’Extrême-Orient asiatique la gémellité spontanée est moins fréquente (4-9 pour 1 000 naissances). En Europe, en revanche, la fréquence est intermédiaire (14-20 pour 1 000 naissances). Cette diversité peut être alimentée par des facteurs environnementaux, démographiques et génétiques.
Du point de vue de la biologie des jumeaux, ces grossesses constituent une opportunité précieuse pour la recherche. Les études menées sur des paires de jumeaux monozygotes et dizygotes permettent en effet de mieux comprendre dans quelle mesure certaines caractéristiques dépendent des gènes et dans quelle mesure de l’environnement.
En France, un repère important est le Registre National des Jumeaux, coordonné par l’Institut national de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM) ou l’agence Santé publique France, qui collecte des données utiles pour des études épidémiologiques et génétiques tout en respectant la vie privée des participants.
Parmi les exemples les plus célèbres de recherche sur les jumeaux figure l’étude impliquant les astronautes Scott et Mark Kelly. Après une mission spatiale d’un peu plus d’un an, la comparaison entre les deux frères a permis d’observer comment un environnement extrême peut influencer l’expression des gènes, le système immunitaire et d’autres paramètres biologiques, contribuant à élargir les connaissances sur l’adaptation de l’organisme humain.