A meiose e a variabilidade genética

Por que um casal, com exceção dos gêmeos univitelinos, nunca produz dois filhos geneticamente idênticos?

A resposta a essa pergunta está na meiose. Durante a meiose ocorre dois rearranjos aleatórios de alelos que torna possível uma produção imensa de gametas diferentes.

Um deles ocorre na anáfase I com a segregação cromossômica. Como você já sabe metade dos cromossomos que possuímos vieram de nosso pai e a outra metade de nossa mãe. Acontece que quando formamos gametas não enviamos os cromossomos tal qual recebemos. Ou seja, não é formado um espermatozóide com os cromossomos que eu recebi de meu pai e outro com os cromossomos que eu recebi de minha mãe.

Esse processo na verdade é caótico. Ou seja, em um espermatozóide eu posso estar enviando o cromossomo número 1 que recebi de meu pai mas o cromossomo 2 ser o que eu recebi de minha mãe e assim por diante (observe na figura abaixo que podem haver vários alinhamentos diferentes de cromossomos na meiose. Essa é a base cromossômica da segunda lei de Mendel – a lei da segregação independente dos fatores).

Mas ainda há outra possibilidade de produzir mais gametas diferentes. É o crossing-over. Na medida em que ocorre uma troca de pedaços de cromossomos homólogos surgem novas combinações de alelos.

(Clique na imagem para ampliar)

Lembrando que a fecundação na reprodução sexuada é também uma causa da variabilidade genética observada na natureza.