減数分裂の意義

「相同染色体のどちらを持つかの組み合わせだけでも２の２３乗通りもの組合わせができる分裂によって遺伝的に多彩な組み合わせを持つ細胞が作れる、これが減数分裂の意義。」という文がありました。これは通常の分裂との比較において書かれています。

（１）通常の分裂ではDNAの配列はただ全く同じものをコピーするだけなのでしょうか？つまり、組み合わせは１通りしかない？

No.3 ベストアンサー 回答者： tomi-chan 回答日時： 2006/11/26 17:34

減数分裂は、次の世代を担う配偶子を作るための特別な分裂で、その意義はできるだけ多様性に富んだ個性的な配偶子を作る事です。

そのために減数第一分裂の後「相同組換」を行います。2の23乗の根拠が定かではありませんが、察するに、お読みになった文は「ヒト」について述べたものでしょうか？　であるなら、相同「染色体」の一方をそれぞれそのまま選択する、という考え方のようですので、これは誤りです。対立「遺伝子」の間で相同組換が行われますので、2を「染色体の数」だけ乗算するのでなく、「遺伝子の数」だけ乗算すれば、配偶子の遺伝的な多様性の可能性の最大値が算出できます。しかし、実際はこのように単純ではなく、対立遺伝子がもともとホモであった場合や、連鎖の影響なども考慮しなければなりません。減数分裂は、蓄積または獲得した多様性を元に、できるだけ多くの個性（多様性）をもった配偶子を得るための仕組み、すなわち「相同組換」にその意義があります。

No.4 回答者： geneticist12 回答日時： 2006/11/26 21:45

その文の筆者の言っていることを全面的に否定するものではないですが、

減数分裂の意義といったら、これはもう半数体の配偶子を作るということであって、この仕組みがなければ有性生殖生物は存在し得ないわけです。
逆に言うと、進化の過程でこの仕組みができたからこそ有性生殖生物が進化できたのです。

有性生殖が生じさせる原動力となったのは、子孫が親の同じコピーではなく、いろいろな組み合わせで両親から半分ずつ染色体を受け継いぐことで、遺伝的多様性を高め、有害な変異やパラサイト（トランスポゾンを含めて）から逃れるものが生まれなければ種として生き延びられなかったからだろうと考えられています。そういう背景を踏まえてこそ、その筆者の言っていることは生きてきます。

減数分裂時では相同組換えでさらに遺伝的多様性を高めることができる、というのも、組換えによって遺伝的多様性を高めることは減数分裂をしない細菌なんかでもやっていることですから減数分裂の意義といえるかどうか。
また、詳しいことは省きますが、相同染色体の組換え（を引き起こすキアズマ形成）が起こらないと、減数分裂で染色体をきれいに分配して正しく半数体を作ることができないのです。

卵が先かニワトリが先かみたいな話ですが。

No.2 回答者： Tacosan 回答日時： 2006/11/08 19:08

う～ん, どこがわからないかがわかるといいんだけど....

とにかく, 例に挙げた 2n = 4 の場合には
・体細胞分裂: AA から 1本, A'A' から 1本, BB から 1本, B'B' から 1本のように分配する. だから 2個の娘細胞はいずれも AA' BB' というゲノムを持つ.
・減数分裂: AAA'A' から 1本, BBB'B' から 1本を分配する. だから AB' とか A'B のように「親からは受け取らなかったもの」が現れることもある.
ということです. 実際, 減数分裂の際には 2本の相同染色体 (4本の染色分体) が一度集合してから分かれていきます (体細胞分裂のときは各染色体が勝手に分かれていく).
つまり「体細胞分裂では (DNA の複製ミスがない限り) 全く同じコピーしかできない」ということで.

No.1 回答者： Tacosan 回答日時： 2006/11/06 20:11

簡単のため 2n = 4 の状態で考えることにします. で, 一方の親から来た染色体を AB, 他方の親から来た染色体を A'B' とおくことにします.

・体細胞分裂では AA, A'A', BB, BB' の 4組から 1本ずつ選んで 2個の娘細胞に分配します. つまり, どちらの娘細胞も AA'BB' という 2セットのゲノムを持ちます.
・減数分裂では, まず第1分裂で「AA と A'A' のいずれか」と「BB と B'B' のいずれか」を持つ 2個の細胞ができ, その後第2分裂でさらに染色体数が半分になります. ここで, 第1分裂で得られる細胞は体細胞分裂のときとは異なるゲノムセットを持つことになります.
つまり, 体細胞分裂と減数分裂 (の第1分裂) では染色体の分配のしかたが違うってとこじゃないかなぁ?

この回答へのお礼

親切な説明をありがとうございました。実を言えばまだわかりませんでした。

お礼日時：2006/11/08 16:18