Seksuālās reprodukcijas priekšrocība ir tā, ka tā rada ģenētisko daudzveidību, kas pārošanās organismu populāciju padara labāk spējīgu izturēt vides spiedienu. Mejoze ir gametu, kas ir spermas šūnas un olšūnas, ražošanas process. Gametām ir tikai puse no hromosomu skaita, kas ir normālām šūnām, jo sperma un olšūna saplūst, veidojot šūnu, kurai ir pilns hromosomu skaits. Ģenētiskā daudzveidība rodas hromosomu sajaukšanās dēļ mejozes laikā.
Mejozes process
Vīrietis ražo spermu, bet sieviete - olšūnas, jo viņu reproduktīvajās šūnās notiek mejoze. Mejoze sākas ar vienu šūnu, kurā ir pilns katram organismam raksturīgo hromosomu skaits - cilvēka šūnās ir 46 hromosomas. Tas beidzas ar četrām šūnām, ko sauc par gametām, un katrai no tām ir puse no pilna hromosomu skaita. Mejoze ir daudzpakāpju process, kurā šūna izveido katras DNS virknes kopiju, ko sauc par hromosomu, un pēc tam divreiz sadalās. Katru reizi, kad tas sadalās, tas samazina DNS saturu uz pusi. Cilvēkiem šūnā ir 46 DNS virknes, un pēc tam 96 pēc katras kopēšanas. Pirmais mejozes sadalījums 96 uz pusēm sagriež 46. Otrais dalījums sagriež 46 uz 23, kas ir spermas vai olšūnas hromosomu skaits.
Pāriet pāri
Mejozes sākumā hromosomas no gariem pavedieniem kondensējas īsās, biezās pirkstveidīgās struktūrās. Cilvēkiem kondensētās hromosomas izskatās kā X. Puse no 46 cilvēka šūnā esošajām 46 hromosomām nākusi no mātes, savukārt pārējās 23 ir līdzīgas, bet nākušas no tēva - tās veido 23 pārus, piemēram, 23 pāriem identisku dvīņu. Hromosomas, kas veido pāri, sauc par homologām hromosomām. Mejozes sākuma posmā homologās hromosomas savienojas pārī ar saviem identiskajiem dvīņiem un apmainās ar DNS reģioniem. Šo procesu sauc par šķērsošanu, un tā rezultātā notiek DNS reģionu sajaukšanās starp divām homologām hromosomām. Hromosomas tiek apzināti sadalītas un atkal apvienotas jaunās kombinācijās.
Nejauša nošķiršana
Mejoze ne tikai sajauc DNS reģionus starp homologām hromosomām, tā sajauc veselas hromosomas starp četrām gametām, kas rodas beigās. Hromosomu sadalījumu starp četrām gametām sauc par nejaušu segregāciju. Ja “šķērsošanas” process ir tāds pats kā zilo un sarkano kartīšu saplēšana un pēc tam salīmēšana kopā, lai iegūtu svītrainu kārtis, tad “nejauša segregācija” ir sarkanā un zilā klāja apvienošana, sajaukšana un nejauša sadalīšana četrās klāji. Nejaušas nošķiršanas rezultātā tiek ražoti četri kāršu klāji, kas satur dažādas zilo un sarkano kartīšu kombinācijas.
Neatkarīgs sortiments
Trešais veids, kā mejoze rada ģenētisko daudzveidību, ir homologo hromosomu atdalīšana gametās. Kā aprakstīts iepriekš, homologās hromosomas ir kā identisku dvīņu pāri. Viena pāra hromosoma nāca no mammas, otra - no tēta. Katrā homoloģiskajā hromosomā var būt vieni un tie paši gēni vai nedaudz atšķirīgas viena un tā paša gēna versijas - tieši tāpēc viņi ir kā identiski dvīņi, nevis identiski dvīņi. Neatkarīgais sortiments apraksta procesu, kurā pāra divām homologajām hromosomām jāiet atsevišķās gametās. Tas nodrošina, ka katrai gametai var būt tikai viena no divām homologām hromosomām, tas nozīmē, ka katrai no tām var būt tikai viena gēna versija, lai gan sākotnējā šūnā varēja būt divas nedaudz atšķirīgas a gēns.