減数分裂と遺伝的多様性
染色体対の数 n と乗換え(crossing over)を変え、配偶子の組み合わせ数 2^n がどう決まるかをアニメで体感します。
2 対
50 %
いまの段階
—
配偶子の組み合わせ 2^n
—
生じた配偶子(細胞数)
—
うち組換え型
—
細胞の中(第一分裂 → 第二分裂) 準備中
生じうる配偶子の組み合わせ(染色体の並び)
減数分裂では、相同染色体(父由来・母由来のペア)が第一分裂でランダムに振り分けられ、続く第二分裂で姉妹染色分体が分かれて、染色体数が半分(n)の配偶子が 4 個できます。
n 対の染色体が独立に振り分けられるため、染色体の組み合わせは
スライダーで n を変え、トグルで乗換えを入れて「分裂開始」を押し、配偶子の多様性がどう増えるか確かめましょう。
n 対の染色体が独立に振り分けられるため、染色体の組み合わせは
2^n 通り。さらに乗換えが起こると、1 本の染色体の中で父母由来の部分が混ざり(組換え)、組み合わせの多様性はさらに大きくなります。スライダーで n を変え、トグルで乗換えを入れて「分裂開始」を押し、配偶子の多様性がどう増えるか確かめましょう。
いま何が起きている?
ここがポイント
- 染色体の独立した分配 ── n 対が独立に分かれるので、配偶子の組み合わせは
2^n通り。 - 第一分裂で相同染色体が分離、第二分裂で姉妹染色分体が分離し、1 個の母細胞から 4 個の配偶子ができる。
- 乗換え(crossing over)が起こると染色体内で父母由来が混ざり、
2^nを超える多様性(組換え型)が生まれる。 - ヒトは n = 23。乗換えがなくても
2^23 ≈ 838 万通り ── これが有性生殖が遺伝的多様性を生む仕組み。