могут ли имена существительного одного и того же рода относиться к разным склонениям ?

Да, могут.

В пример приведу слова ночь и мама, они одного рода-женского, но слово ночь относится к 3-му склонению, т.к. на конце ь, а вот слово мама 1 склонения.