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Les conséquences génétiques de la méiose

Les humains et les autres organismes multicellulaires complexes se reproduisent par voie sexuée, car cela permet de garantir la variation génétique d'une population. En produisant des gamètes par méiose plutôt que par mitose, la progéniture hérite du bon nombre de chromosomes une fois que le sperme et l'ovule fusionnent lors de la fécondation. Cela garantit également que chaque gamète est unique.

Chaque gamète est génétiquement unique en raison de l'assortiment aléatoire des homologues paternels et maternels et de la recombinaison des segments maternels et paternels des chromosomes (avec leurs ensembles de gènes) qui se produit au cours de l'enjambement (figure 1).

Quatre possibilités de disposition des chromosomes avec le jeu de deux chromosomes sont montrées. La première possibilité montre la métaphase un et deux qui donnent quatre gamètes, deux d'entre eux ayant deux chromosomes paternels, nommés disposition générique 1, et les deux autres ayant deux chromosomes maternels, nommés disposition générique 2. La deuxième possibilité montre la métaphase un et deux qui donnent quatre gamètes, deux d'entre eux ayant le premier chromosome maternel et le second paternel, nommés disposition générique 3, et les deux autres ayant le premier chromosome paternel et le second maternel, nommés disposition générique 4.

Figure 1 : utilisons un exemple d'image avec deux chromosomes (n=2) subissant un assortiment indépendant pendant la métaphase I. Dans ce cas, il y a deux dispositions possibles : les chromosomes paternels et maternels peuvent se séparer indépendamment comme sur l'image du haut, ou les chromosomes maternels et paternels peuvent se mélanger comme sur l'image du bas. Cela signifie qu'il existe quatre dispositions possibles. Imaginez maintenant le nombre de possibilités avec 23 chromosomes (n=23).

Pour démontrer le caractère aléatoire de l'assortiment indépendant pendant la métaphase I, considérons une cellule avec n=2. Dans ce cas, il existe deux dispositions possibles au niveau du plan équatorial pendant la métaphase I, comme indiqué dans la cellule supérieure de chaque image. Ces deux orientations possibles conduisent à la production de gamètes génétiquement différents. Avec plus de chromosomes, le nombre de dispositions possibles augmente considérablement.