双头生物并不仅仅是传说
连体双胞胎是从同一个受精卵发育而来的
事实上，双头动物的名单相当长，包括龟类、蛇类甚至还有猫。我们还知道，这一现象并不是今天才有。古生物学家已经发现了数百万年前的双头胚胎化石，有多种机制都可以导致出现不止一个头或一张脸。广义上来说，动物体的头部是趋同演化的例证，即完全不同的动物类群中会独立演化出相同的特征。无脊椎动物和脊椎动物都从拥有头部的特征中获益，但它们具有不同的祖先世系。头部是非常有用的适应特征，非常多动物种类都具有头部。
“拥有（头部）实际上是很有用处的，”阿布赞诺夫解释道，“你进入新环境是总是先把头伸进去。”这也是为什么众多感觉器官——眼睛、耳朵、鼻子和嘴巴等——都分布在头上的原因。
脸的形状和组成正确与否取决于动物体的基因，其中一种基因的作用尤其重要，特别是对脸部宽度的影响。该基因被奇怪地称为“Sonic Hedgehog”（刺猬索尼克），或者简称为SHH。这一名字来源于一组“刺猬”（hedgehog，HH）基因，首先是在果蝇中得到描述的。HH基因的突变导致果蝇出生时具有棘刺状的结构，看起来很像小刺猬。
拥有SHH基因的是脊椎动物，如果胚胎发育过程中，由SHH基因介导的hedgehog信号通路变弱，那动物的头部就会变得越来越窄。有些情况下甚至会开始塌陷，使动物出生时只有一只眼睛，就像长着一个独眼巨人的头。事实上，一种被称为环巴胺（cyclopamine）的物质就会导致牲畜（比如绵羊）出现这种畸形。印第安鹿食草中就含有这种物质，怀孕的雌性动物有时会将其吃到体内。
如果增强SHH信号会如何呢？这会导致相反的结果——头部会变宽直到出现两个脸部，这种变异很罕见，但是在家养动物和野生动物中都有报道。
当然，从技术上来说，这一过程只会导致“双面”动物的出现，而不是出现双头动物。阿布赞诺夫发现在动物发育早期的另一个奇妙变化，对于从一个身体上长出另一个完全独立的颈部和头部至关重要。
