Fördelen med sexuell reproduktion är att den genererar genetisk mångfald, vilket gör att en population av parande organismer bättre kan överleva miljötryck. Meiosis är processen att producera gameter, som är spermier och äggceller. Gameter har bara hälften av antalet kromosomer som normala celler har, eftersom en sperma och ett ägg smälter till att bilda en cell som har det fulla antalet kromosomer. Genetisk mångfald uppstår på grund av att kromosomerna blandas under meios.
En människa producerar spermier och en kvinna producerar ägg eftersom deras reproduktiva celler genomgår meiosi. Mios börjar med en cell som har det fulla antalet kromosomer som är specifika för varje organism - mänskliga celler har 46 kromosomer. Det slutar med fyra celler, kallade gameter, som varje har hälften av det fulla antalet kromosomer. Meiosis är en process med flera steg, där en cell gör en kopia av varje DNA-sträng, kallad en kromosom, och delar sedan två gånger. Varje gång den delar upp, sänker den sitt DNA-innehåll i hälften. I människor går en cell från att ha 46 strängar av DNA, och sedan 96 efter varje kopiering. Den första uppdelningen av meiosi skär 96 i halva till 46. Den andra divisionen skär 46 till 23, vilket är antalet kromosomer i en sperma eller ett ägg.
Korsning över
I början av meios, kondomerar kromosomerna från långa strängar till korta, tjocka fingerliknande strukturer. I människor ser kondenserade kromosomer ut som en X. Halva av 46 kromosomerna i en mänsklig cell kom från moderen, medan de andra 23 är liknade men kom från fadern - de bildar 23 par, som 23 par icke-identiska tvillingar . Kromosomer som bildar ett par kallas homologa kromosomer. Under den tidiga delen av meios parar de homologa kromosomerna med sina icke-identiska tvillingar och utbyter regioner av DNA. Denna process kallas korsning, och resulterar i en shuffling av DNA-regioner mellan två homologa kromosomer. Kromosomer är avsiktligt brutna och återkopplade i nya kombinationer.
Slumpmässig segregering
Meiosi blandar inte bara DNA-regioner mellan homologa kromosomer, det blandar hela kromosomer bland de fyra gameterna som resulterar i slutet. Fördelningen av kromosomer bland fyra gameter kallas slumpmässig segregering. Om processen med "korsning" är som att slita blåa kort och röda kort från varandra, och sedan knyta samman bitarna för att få randiga kort, kombinerar "slumpmässig segregering" en röd däck och ett blått däck, blandar dem och sedan slumpmässigt dela dem i fyra däck. Slumpmässig segregering producerar fyra kort kort som innehåller olika kombinationer av blått och rött kort.
Oberoende sortiment
Den tredje sätten att meioser genererar genetisk mångfald är genom separation av homologa kromosomer i gameten. Som beskrivits ovan är homologa kromosomer som par av icke-identiska tvillingar. En kromosom av paret kom från mamma, den andra från pappa. Varje homolog kromosom kan innehålla samma gener eller lite olika versioner av samma gen - det är därför de är som icke-identiska tvillingar och inte identiska tvillingar. Oberoende sortiment beskriver processen där de två homologa kromosomerna i ett par måste gå in i separata gameter. Detta garanterar att varje spelkod kan ha bara en av två homologa kromosomer, vilket innebär att varje kan bara ha en version av en gen, även om den ursprungliga cellen kan ha haft två lite olika versioner av en gen.
