Escrito por Tendenzias

La relación entre la meiosis, la reproducción sexual, la variabilidad genética y la evolución de las especies

La meiosis es un proceso especial de división celular por el que se forman células hija con la mitad de cromosomas que las células de las que proceden. A esas células resultantes de este proceso se las llama gametos (masculino y femenino).

La meiosis compensa el efecto de la fecundación, ya que esta última produce la duplicación del número de cromosomas en cada generación.

La reproducción sexual se desarrolla en tres fases: la formación de gametos, la fusión de gametos y el desarrollo del cigoto. Dicho esto, la meiosis entraría a formar parte de la reproducción sexual en la fase de formación de gametos (gametogénesis).

En el siguiente artículo abordaremos la relación entre la meiosis, la reproducción sexual, la variabilidad genética y la evolución de las especies.

Relación entre meieosis y reproducción sexual

Los individuos pueden reproducirse sexualmente o asexualmente. El mecanismo de reproducción de los organismos eucariotas que presentan reproducción sexual se basa en la meiosis, ya que el individuo que se forma debe tener la dotación genética de ambos progenitores.

La reproducción sexual se produce por la unión de dos células sexuales (gametos) que, generalmente, proceden de dos progenitores diferentes. Estos gametos tienen la mitad de cromosomas de las células germinales de las que proceden, es decir, la mitad de los cromosomas que contienen son del padre, y la otra mitad de la madre. Así el resultado es la creación de un individuo con características genéticas de ambos progenitores. Esto es posible gracias a un mecanismo de división especial denominado meiosis.

La meiosis es un proceso que se lleva a cabo en la fase de formación de gametos, y que tiene dos fases fundamentales, la primera división meiótica y la segunda. Ambas divisiones se suceden la una a la otra, y en la primera división es donde se lleva a cabo el sobrecruzamiento, proceso gracias al cual se consigue que los descendientes tengan características genéticas tanto del progenitor masculino como del progenitor femenino.

fases

Las fases de la meiosis son las siguientes:

  • Primera división meiótica: profase I (donde se produce el sobrecruzamiento o intercambio de genes), metafase I (los pares de cromosomas homólogos se dirigen al ecuador de la célula que se va a dividir), anafase I (cada cromosoma, que ya tiene información del padre y de la madre, se separa de su homólogo y se sitúa en un polo opuesto de la célula) y por último, telofase I (finalizada esta fase tenemos dos células hija haploides (n), que tienen un solo juego de cromosomas, pero cada uno de ellos posee dos cromátidas).
  • Segunda división meiótica: profase II (después de la interfase, se llevará a cabo una segunda y última división en las dos células formadas como resultado de la primera división meiótica, en esta fase los cromosomas se condensan de nuevo, ya que esto es necesario para poder repartirse), metafase II (los cromosomas forman la placa ecuatorial en el ecuador de cada célula), anafase II (se separan las dos cromátidas de cada cromosoma y se sitúan en un extremo de cada célula), telofase II (cromosomas forman la cromatina, condensándose) y citocinesis (se divide el citoplasma y se reparten los orgánulos). Al final de esta fase tendremos cuatro células hija con la mitad de cromosomas que la célula madre, y una composición genética diferente a ella y entre ellas.

En conclusión, la meiosis es una etapa fundamental en la reproducción sexual, ya que gracias a ella se forman los gametos que posteriormente se unirán en la fecundación (fusión de los gametos), formando más tarde el cigoto, que dará lugar al individuo.

Relación entre meieosis y variabilidad genética

La meiosis tiene dos importantes significados biológicos, uno de ellos es que aumenta la variabilidad genética.

Pero, ¿cómo ocurre esto? La variabilidad genética se incrementa en el proceso de meiosis gracias a una etapa de ésta, denominada sobrecruzamiento (también conocida como crossing-over).

El sobrecruzamiento es una fase de la meiosis en la que se intercambian fragmentos de cromátidas hermanas entre cromosomas homólogos (son pares de cromosomas, uno del padre y otro de la madre, que llevan información genética para los mismos caracteres), es decir, los cromosomas homólogos de ambos progenitores intercambian genes entre ellos.

Como consecuencia genética, el sobrecruzamiento trae la aparición de nuevas combinaciones de genes. Esto lo que hace es aumentar las probabilidades de supervivencia de las especies, ya que como consecuencia del intercambio de fragmentos entre un cromosoma de origen paterno y su cromosoma homólogo de origen materno, se originan individuos que, como hemos dicho anteriormente, tienen características genéticas de ambos progenitores, por lo que son individuos nuevos y únicos, que presentan características diferentes y que puede ser que estas les beneficien a la hora de adaptarse mejor a las condiciones que el medio les impone para sobrevivir. A este fenómeno se le llama recombinación génica.

Por lo tanto, a la hora de obtener variabilidad en una población la meiosis y el sobrecruzamiento que se produce en ella juegan un papel fundamental, ya que por ejemplo, la mitosis no ofrece esta posibilidad, sino que los individuos que se originan por mitosis son idénticos, por lo que si las condiciones del medio son desfavorables para ellos, la especie se verá en peligro.

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Relación entre meiosis y evolución de las especies

En los organismos que presentan reproducción sexual, en algún momento de su ciclo vital debe llevarse a cabo la meiosis, previa a la formación de gametos, para poder formarlos. Así se originan nuevos individuos, que presentan nuevas características, y pueden presentar así nuevas formas para adaptarse al medio, que les sean favorables, y así poder evolucionar.

La teoría evolutiva más aceptada actualmente es la teoría sintética o neodarwinismo, que se formuló revisando la teoría de la selección natural propuesta por Darwin. Para ello, a esta última teoría se le añadieron aportaciones de la genética, entre otras, que se basan en la meiosis y en las mutaciones.

 ¿cómo afecta la meiosis a la evolución de las especies?

En las poblaciones existe variabilidad genética, gracias a los fenómenos de recombinación genética durante la meiosis y a las mutaciones. Así, la selección natural es capaz de beneficiar a los genotipos (los genes) que mejor se adaptan a las condiciones que el medio ambiente impone.

Esto hace que las poblaciones con los genotipos mejor adaptados se reproduzcan con mayor facilidad, e irán superando en número a las poblaciones que tengan los genotipos y fenotipos (que son los caracteres visibles que se manifiestan según el genotipo que haya, en otras palabras, sería la parte visible del genotipo) minoritarios. De este modo se producirá la evolución.

También se debe tener en cuenta que si las condiciones del medio cambian pueden verse beneficiados aquellos genotipos que antes eran minoritarios, y de esta manera cambiar así el sentido de la evolución, ya que por selección natural se verán favorecidas aquellas poblaciones que sean capaces de adaptarse mejor al medio para sobrevivir.

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