Зміст
- TL; DR (Занадто довго; Не читав)
- Генетична мінливість та її значення
- Хромосоми, що перехрещуються
- Незалежний асортимент хромосом
- Злиття гамети та статеві клітини
Під час статевого розмноження мейоз породжує генетичну варіацію потомства, оскільки процес випадковим чином переміщує гени через хромосоми, а потім випадковим чином відокремлює половину цих хромосом у кожній гаметі. Дві гамети потім випадковим чином зливаються, утворюючи новий організм. Варіант генетики є одним із ключових факторів еволюційної придатності та біологічного різноманіття. Репродуктивні клітини, що перебувають у мейозі, роблять це можливим, оскільки в процесі цих спеціалізованих статевих клітин розщеплюються та множинні після копуляції.
TL; DR (Занадто довго; Не читав)
Для створення нових організмів необхідний процес мейозу, процес, за допомогою якого запліднена яєчна клітина розпадається на кілька клітин. Генетичні зміни в статевому розмноженні виникають лише тому, що мейоз випадковим чином переміщує гени, що спаровуються.
Генетична мінливість та її значення
Генетична мінливість у популяції організмів означає, що різні організми мають різні сильні та слабкі сторони. Це є важливим аспектом здатності виду виживати та збільшувати його популяцію, оскільки якщо з’являться нові хижаки або харчові ресурси стають дефіцитними, багато організмів загинуть. Однак через генетичну різницю деякі виживуть, оскільки вони можуть робити такі речі, як швидше бігати або їсти різні продукти. Ті, хто виживе, відтворять та переселять громаду. З точки зору жорсткості проти суворих обставин, які загрожують знищенням населення, генетична різниця збільшує шанси на те, що деякі члени населення виживуть.
Хромосоми, що перехрещуються
Перший спосіб, що мейоз породжує генетичне різноманіття, відбувається, коли гомологічні хромосоми обмінюються частинами шляхом схрещування. На початку мейозу, під час I профази, гомологічні хромосоми спарюються. Гомологічні хромосоми мають схожі гени з іншими гомологічними хромосомами: одна хромосома походить від матері, а одна - від батька. Під час мейозу вони шукають один одного і злипаються по довжині. За цей час вони обмінюються частинами своєї зброї між собою, як би розчісуючи дві колоди карт, перетасовуючи, а потім однаково розділяючи дві колоди. Результати створення парних гомологічних хромосом, які зараз мають ділянки ДНК, які раніше були на іншій хромосомі.
Незалежний асортимент хромосом
Другий спосіб, що мейоз породжує генетичне різноманіття, полягає в тому, що кожна окрема хромосома переходить в одну з чотирьох різних гамет: сперматозоїд або яйцеклітина. Мейоз у нормальній клітині людини, що має 46 хромосом, виробляє чотири гамети, кожна з яких має 23 хромосоми. Це може статися тому, що кожна з 46 хромосом була скопійована (46 х 2 = 92) до того, як мейоз розділив цю клітину на чотири (92/4 = 23). Не тільки мейоз переміщав гомологічні хромосоми через описаний вище перехресний поділ, він потім розщеплює дві пари (2 х 2 = 4) гомологічних хромосом, які "перехрестилися" на чотири окремі хромосоми. Кожна з цих хромосом переходить у окрема клітина гамети.
Злиття гамети та статеві клітини
Третій спосіб, що генезує мейоз генетичної зміни, відбувається після того, як виник мейоз. У організмах, що розмножуються статевим шляхом, таких як людина, сперма від самця повинна запліднити яйцеклітину від самки. Чоловіки-чоловіки виробляють багато сперми, кожна з яких 23 перенесених хромосом, які мають унікальну комбінацію генів порівняно з багатьма іншими сперматозоїдами. Яйце також має це змішане генетичне різноманіття. Отже, коли одна унікальна сперма зливається з однією унікальною яйцеклітиною, утворюється клітина з 46 хромосомою. Ця клітина має поєднання генів, яке є унікальним порівняно з матір'ю та батьком, які виробляли сперму та яйцеклітину.