Os irmãos conhecidos como idênticos são originados de uma única combinação de um óvulo com um espermatozoide, por isso, eles dividem o mesmo DNA. Mas as diferenças entre os gêmeos já surgem dentro do útero, que apresentam respostas diferentes aos mesmos estímulos. Isto porque, mesmo idênticos, os gêmeos são seres distintos, cada um com sua personalidade. E estas diferenças vão aumentando com o tempo e a idade, porque os gêmeos vão recebendo influências diferentes, do ambiente e de fatores externos, como alimentação, prática de atividades físicas, uso de álcool e outras drogas etc.

Muitas mudanças podem ocorrer como resposta a estímulos como os raios do sol, ou a alimentação, mas não é só isso. O corpo, todos os dias, copia nossas células e reproduz o DNA. Porém, de tempos em tempos, ocorrem certas modificações nos fatores epigenéticos, certos marcadores químicos que se ligam aos genes e podem afetar como eles se expressam.  Se uma diferenciação ocorre quando se é mais novo, vão ter mais células com a modificação, mas não todas.

Estas alterações epigenéticas ocorrem no DNA,  mas normalmente não alteram sua estrutura. Somente se estas alterações ocorrerem nas células germinativas dos gêmeos, aí sim podem ser passadas a outras gerações, como indicam estudos recentes.

Na maioria das vezes, quando ocorre uma mudança na estrutura do DNA é por uma mutação, causada por influências externas, como produtos químicos ou radiação. Também ocorrem mutações naturais, durante a cópia do DNA, que provocam alterações na sequência inicial de DNA.

Além disso, as pessoas podem ter de 0 a 14 cópias do mesmo gene em algumas regiões do código genético. Atualmente, os estudos também indicam alterações específicas no número de cópias do mesmo gene, conhecidas como variações no número de cópias (copy number variation – CNV – em inglês),que podem causar diferenças entre os gêmeos. Estes estudos denotam a existência de diferenças genéticas entre os gêmeos univitelínicos, ainda que não se saiba exatamente os mecanismos de ativação de fatores epigenéticos e outras diferenças.

Contudo, e se for necessário diferenciar, por exemplo, dois gêmeos adultos, para descobrir o autor de um crime? Além de observar as circunstâncias de um crime, saber onde cada um estava, procurar por cicatrizes, marcas únicas ou tatuagens, os detetives também podem tentar buscar por impressões digitais. Isso mesmo, os “gêmeos idênticos” possuem impressões digitais diferentes! O tipo das nossas impressões digitais é determinado pelos nossos genes, entretanto, já dentro do útero materno, os gêmeos têm contato com partes diferentes, sofrendo forças mecânicas diferentes à medida que as células se proliferam. A ideia é que essas alterações surgem como resultado de desgastes na camada de células da pele, que variam de acordo com a posição e os contatos de cada gêmeo.