Sisu
- TL; DR (liiga pikk; ei lugenud)
- Geneetiline variatsioon ja selle olulisus
- Kromosoomid ristuvad
- Kromosoomide iseseisev sortiment
- Gamete termotuumasünteesi ja sugurakud
Seksuaalse paljunemise ajal tekitab meioos järglastel geneetilist varieeruvust, kuna protsess segab geenid juhuslikult kromosoomides ja eraldab juhuslikult pooled neist kromosoomidest iga sugurakku. Seejärel sulanduvad kaks sugurakku juhuslikult, moodustades uue organismi. Geneetiline varieeruvus on evolutsioonilise sobivuse ja bioloogilise mitmekesisuse üks peamisi tegureid. Meioosi läbivad reproduktiivrakud muudavad selle võimalikuks, kuna protsessis on need spetsialiseerunud sugurakud pärast kopulatsiooni lõhenenud ja mitu.
TL; DR (liiga pikk; ei lugenud)
Uute organismide loomine nõuab meioosi, protsessi, mille käigus viljastatud munarakk lõheneb mitmeks rakuks. Seksuaalse paljunemise geneetiline varieeruvus toimub ainult seetõttu, et meioos segab juhuslikult kahe paaritunud organismi geene.
Geneetiline variatsioon ja selle olulisus
Organismide populatsiooni geneetiline varieeruvus tähendab, et erinevatel organismidel on erinev tugevus ja nõrkus. See on oluline liigi võime ellu jääda ja suurendada oma asurkonda, sest kui uued kiskjad ilmnevad või kui toiduressursse napib, surevad paljud organismid. Kuid mõned jäävad geneetilise variatsiooni tõttu ellu, kuna saavad teha selliseid asju nagu kiiremini joosta või süüa erinevaid toite. Need, kes ellu jäävad, paljundavad ja asustavad kogukonna uuesti. Arvestades vastupidavust karmides oludes, mis ähvardavad elanikkonda tappa, suurendab geneetiline varieeruvus mõne elanikkonna liikme ellujäämise tõenäosust.
Kromosoomid ristuvad
Esimene viis, kuidas meioos geneetilist mitmekesisust genereerib, toimub siis, kui homoloogsed kromosoomid vahetuvad omavahel ületades. Varakult meioosi ajal, I faasi ajal, paarituvad homoloogsed kromosoomid. Homoloogsetel kromosoomidel on sarnased geenid teiste homoloogsete kromosoomidega: üks kromosoom pärines emalt ja teine isalt. Meioosi ajal otsivad nad teineteist ja kinnituvad pikkusega kokku. Selle aja jooksul vahetavad nad üksteisega oma relvaosi, näiteks kammivad kaks kaardipakki, lohistavad ja eraldavad seejärel mõlemad tekid võrdselt. Tulemused on seotud homoloogsetes kromosoomides, milles on nüüd DNA piirkonnad, mis olid varem teises kromosoomis.
Kromosoomide iseseisev sortiment
Teine viis, kuidas meioos geneetilist mitmekesisust genereerib, on see, et iga üksik kromosoom läheb ühte neljast erinevast sugurakust: sperma või munarakk. Meioos tekitab tavalises inimese rakus, milles on 46 kromosoomi, neli sugurakku, millel kõigil on 23 kromosoomi. See võib ilmneda seetõttu, et kõik 46 kromosoomi olid kopeeritud (46 x 2 = 92), enne kui meioos jagas selle raku neljaks (92/4 = 23). Meioos mitte ainult ei haaranud homoloogseid kromosoome ülalkirjeldatud ristsiirde kaudu, vaid jagas seejärel homoloogsete kromosoomide kaks paari (2 x 2 = 4), mis "ristusid" nelja eraldi kromosoomi. Igaüks neist kromosoomidest eraldi sugurakud.
Gamete termotuumasünteesi ja sugurakud
Kolmas viis, kuidas meioos geneetilisi variatsioone genereerib, juhtub pärast meioosi tekkimist. Seksuaalselt paljunevates organismides, näiteks inimestes, peab isastelt pärit sperma viljastama emasloomade munarakke. Inimese mehed toodavad palju spermat, kõigil 23 segatud kromosoomi, millel on paljude teiste spermaga võrreldes ainulaadne geenide kombinatsioon. Ka munal on see segatud geneetiline mitmekesisus. Nii et kui üks ainulaadne sperma sulandub ühe ainulaadse munaga, moodustub 46 kromosoomi sisaldav rakk. Selles rakus on geenide kombinatsioon, mis on ainulaadne võrreldes sperma ja muna tootnud ema ja isaga.