減数分裂と体細胞分裂の違いを完全解説!染色体数や役割を徹底比較
減数分裂と体細胞分裂の違いを完全解説!染色体数や役割を徹底比較にまつわる役立つ知識を分かりやすく発信ます。
もし生命が単に自分自身のコピーを増やすだけなら、体細胞分裂による無性生殖だけで十分なはずです。では、なぜ多大なエネルギーを消費してまで減数分裂を行い、有性生殖を行うのでしょうか。
その答えは「遺伝的多様性の創出」にあります。病原体の蔓延や地球規模の気候変動など、過酷な環境変化に直面した際、全個体が同一の遺伝子(クローン)しか持っていなければ、環境の一変によって種全体が全滅する危険があります。減数分裂は、集団の中に多種多様な遺伝子の組み合わせを用意するための生命の安全装置なのです。
多様性を生み出すエンジンとなっているのが、次の2つの現象です。
- 相同染色体のランダムな分配:第一分裂中期から後期にかけて、父由来・母由来の染色体がどちらの極へ向かうかは完全にランダムです。ヒト(n=23)の場合、分配の組み合わせだけで2の23乗通り(約840万通り)に達します。
- 相同染色体の乗換え(組換え):第一分裂前期に対合した相同染色体の一部が物理的に交差し(キアズマ形成)、染色体の一部が入れ替わります。これにより、元々の父方・母方の染色体には存在しなかった「新しい遺伝子の組み合わせ」が誕生します。
これらが組み合わさることで、同じ両親から生まれた兄弟姉妹であっても、一卵性双生児を除いて遺伝的に完全に一致することは天文学的確率であり得ない構造が作られています。