הסבירו את המשמעות של מיוזה ברבייה מינית

תוֹכֶן

• TL; DR (יותר מדי זמן; לא קרא)
• וריאציה גנטית וחשיבותה
• מעבר כרומוזומים
• מבחר כרומוזומים עצמאי
• היתוך של ג'אמטים ותאי מין

במהלך ההתרבות המינית מייוזה מייצרת שונות גנטית בצאצאים מכיוון שהתהליך מדשדש באופן אקראי את הגנים בכרומוזומים ואז מפריד באקראי מחצית מאותם כרומוזומים לכל משחק. שני הגמטות מתמזגים אז באופן אקראי ליצירת אורגניזם חדש. וריאציה גנטית עומדת כאחד מגורמי המפתח בכושר האבולוציוני ובמגוון הביולוגי. תאי הרבייה העוברים מיוזה מאפשרים זאת, שכן התהליך פוצל את תאי המין המתמחים והרבים לאחר ההדמיה.

TL; DR (יותר מדי זמן; לא קרא)

יצירת אורגניזמים חדשים מחייבת את תהליך המיוזה, התהליך בו תא ביצית מופרית מתפצל למספר תאים. שונות גנטית בהתרבות מינית מתרחשת רק מכיוון שמיוזה מדשדשת באופן אקראי את הגנים של שני האורגניזמים מזדווגים.

וריאציה גנטית וחשיבותה

שונות גנטית באוכלוסיית אורגניזמים פירושה שלאורגניזמים שונים יש חוזקות וחולשות שונות. זה פועל כעל היבט חשוב של יכולת מינים לשרוד ולהגדיל את אוכלוסייתה מכיוון שאם טורפים חדשים יופיעו או משאבי מזון יהפכו נדירים, אורגניזמים רבים ימותו. עם זאת, בגלל שונות גנטית יש כאלה שישרדו מכיוון שהם יכולים לעשות דברים כמו לרוץ מהר יותר או לאכול מאכלים שונים. אלה ששרדו ישכפלו ויביאו מחדש את הקהילה. מבחינת הקשיחות בנסיבות קשות המאיימות להרוג אוכלוסיה, שונות גנטית מגדילה את הסיכוי שחלק מבני האוכלוסייה ישרדו.

מעבר כרומוזומים

הדרך הראשונה בה מייוזה מייצרת גיוון גנטי מתרחשת כאשר כרומוזומים הומולוגיים מחליפים חלקים על ידי מעבר. בשלב מוקדם במיוזה, במהלך נבואות אני, כרומוזומים הומולוגיים מזדווגים. לכרומוזומים הומולוגיים יש גנים דומים עם כרומוזומים הומולוגיים אחרים: כרומוזום אחד הגיע מהאם ואחד בא מהאב. במהלך מיוזה הם מחפשים זה בזה ונצמדים זה לזה לאורך אורכו. במהלך תקופה זו הם מחליפים חלקים מזרועותיהם זה עם זה, כמו סירוק של שני חפיסות קלפים, דשדוש ואז הפרדה שווה בין שני הסיפונים. התוצאות בכרומוזומים הומולוגיים מזוודים שכיום יש אזורים של DNA שהיו בעבר על הכרומוזום האחר.

מבחר כרומוזומים עצמאי

הדרך השנייה בה מייוזה מייצרת גיוון גנטי היא שכל כרומוזום אינדיבידואלי נכנס לאחד מארבעה גנים שונים: זרע או תא ביצה. מיוזה בתא אנושי רגיל שיש לו 46 כרומוזומים מייצרת ארבעה גנים שיש לכל אחד מהם 23 כרומוזומים. זה יכול להתרחש מכיוון שכל אחד מ -46 הכרומוזומים הועתקו (46 על 2 = 92) לפני שמיוזה חילקה תא אחד לארבעה (92/4 = 23). מיוזה לא רק דשדשה את הכרומוזומים ההומולוגיים דרך אירוע ההצלבה שתואר לעיל, אלא שהיא מפצלת את שני הזוגות (2 x 2 = 4) של כרומוזומים הומולוגיים ש"הצטלבו "לארבעה כרומוזומים נפרדים. כל אחד מהכרומוזומים האלה נכנס לחומר תא גאמט נפרד.

היתוך של ג'אמטים ותאי מין

הדרך השלישית בה מייוזה מייצרת וריאציה גנטית קורה לאחר התרחשות מיוזה. באורגניזמים המתרבים מינית, כמו בני אדם, זרע מן הזכר חייב להפרות את הביצה מהנקבה. זכרים אנושיים מייצרים זרעים רבים, כאשר לכל אחד מהם 23 כרומוזומים שנערצו, יש שילוב ייחודי של גנים לעומת זרעים רבים אחרים. לביצה יש גם מגוון גנטי מדשדש זה. לכן כאשר זרע אחד ייחודי מתמזג עם ביצה אחת ייחודית, תא עם 46 צורות כרומוזומים. לתא זה שילוב של גנים שהוא ייחודי בהשוואה לאם ולאבא שייצר את הזרע והביצה.