Semnificația fertilizării
Descendentul primește un set de cromozomi de la fiecare părinte, astfel încât, în total, jumătate din ereditatea sa provine de la fiecare părinte. Dar cele două seturi de cromozomi nu sunt identice cu cromozomii părinților. Acest lucru se datorează faptului că acestea sunt modificate în timpul diviziunii de reducere printr-un proces numit crossing-over.
Semnificația meiozei
Acest lucru are două aspecte:
1. În primul rând, pentru a reduce cromozomii din fiecare ovul sau spermatozoid la un singur set.
Cei doi cromozomi dintr-o pereche nu sunt identici, deoarece la un anumit locus de pe cromozomi pot exista alele (forme ale genei) diferite pe cei doi cromozomi. Gândiți-vă la fiecare pereche de cromozomi, câte un set de la fiecare părinte. Din fiecare pereche, doar unul intră în fiecare gameți. Așadar, în primul rând, gameții sunt diferiți, deoarece din fiecare pereche gameții pot avea cromozomul tatălui sau al mamei. Acest lucru se numește "sortiment independent".
2. Pentru a permite ca crossing-over-ul să aibă loc între fiecare pereche de cromozomi parentali. Crossing-over-ul schimbă alelele care se află pe un anumit cromozom.
Așadar, deși sunt descriși ca fiind cromozomii "mamei" și "tatălui", în practică cromozomii gameților nu sunt toți la fel ca și cromozomii părinților. Acest lucru se datorează faptului că în procesul de meioză au fost schimbate părți din cromozomi.
Deși gameții au un singur set de cromozomi, acel set este un amestec amestecat de material genetic de la ambii părinți. Fiecare ovul sau spermatozoid poate avea o selecție diferită de alele de la cromozomii parentali.
La fel ca și în cazul amestecării unui pachet de cărți, se pot produce multe combinații diferite de gene fără o schimbare (mutație) în orice genă individuală. Cu toate acestea, apar mutații, iar acestea pot adăuga alele care nu se aflau anterior în populație. În orice caz, amestecarea crește varietatea descendenților, iar varietatea oferă cel puțin unora dintre aceștia o șansă mai bună de a supraviețui în vremuri dificile. Amestecul de alele care are loc în meioză poate fi motivul pentru care există reproducerea sexuală.
"Nu este greu să ne gândim la motive pentru care populațiile sexuale ar trebui să aibă avantaje pe termen lung față de cele asexuate. Ele pot evolua mai rapid pentru a face față circumstanțelor în schimbare..."
Cazuri speciale
Partenogeneza ciclică
Mai mulți taxoni (grupuri de organisme) destul de mari folosesc partenogeneza ciclică. Aceasta este atunci când mai multe generații se nasc prin naștere virgină, iar apoi apare o generație cu reproducere sexuală normală. Printre exemple se numără afidele și cladocerii (crustacee mici numite purici de apă). Afidele funcționează de obicei după cum urmează: atunci când vremea este bună, iar gazdele lor vegetale sunt în cea mai bună formă, ele folosesc partenogeneza. La sfârșitul sezonului, când vremea se înrăutățește, aceștia folosesc reproducerea sexuată. Acest sistem de reproducere se numește apogamie.
În partenogeneză, ovulele conțin doar materialul genetic al mamei și nu sunt fertilizate. Ovulele pot fi produse fie prin meioză, fie prin mitoză. Atunci când are loc meioza, crossing-over-ul produce o amprentă genetică care diferă oarecum de cea a mamei. Așadar, puii partenogenetici ai licuricilor nu sunt identici și prezintă o oarecare variație genetică: unele segmente cromozomiale diferă din cauza meiozei. Mitoza ar produce urmași identici.
Printre acești taxoni partenogenetici se numără un număr de specii care au abandonat complet sexul.
Pierderea sexualității
Câteva organisme eucariote au pierdut complet capacitatea de reproducere sexuală și, prin urmare, nu au meioză. Printre acestea se numără rotifereleBdelloid, care se reproduc numai prin partenogeneză.