Meiosis

Un mecanismo más complejo y perfecto de reproducción es la reproducción sexual que acontece en los organismos con diferenciación sexual y está mediada por células gaméticas haploides que se fusionan para formar un cigoto diploide. Como compensación, este mecanismo exige que células diploides que originan gametos, directamente o indirectamente después de una serie de divisiones mitóticas, lleven a cabo un tipo de división especial denominado meiosis.

La meiosis permite la reducción del número de cromosomas por medio de dos sucesivas divisiones celulares, denominadas primera y segunda divisiones meióticas; sólo una de ellas, la primera, es precedida de la duplicación de los cromosomas. Los cromosomas homólogos se aparean en la primera división de la meiosis y realizan un proceso de intercambio de material genético, denominado entrecruzamiento (crossingover), que tiene notable importancia en la evolución y variación genética de las especies que se reproducen sexualmente.

En la profase I, los cromosomas homólogos se aparean o sinapsan en toda su longitud, formando los llamados cromosomas bivalentes y luego intercambian porciones de su material en lo que constituye el punto de entrecruzamiento, el cual se manifiesta citológicamente por los llamados quiasmas.En la metafase I, los cromosomas bivalentes, después de haber llevado a cabo el entrecruzamiento, se colocan en el plano ecuatorial de la célula, orientando sus centrómeros hacia cada uno de los polos.

Durante la anafase I, los dos cromosomas de cada par se separan, dirigiéndose cada uno al polo celular correspondiente. Esta separación de los homólogos constituye la base física de la segregación de los alelos. 
En la telofase I se completa la primera división de meiosis, la cual es seguida por la meiosis II.
En la metafase II, los cromosomas se colocan en el plano ecuatorial de la célula y en la anafase II ocurre la división longitudinal del centrómero, completándose la migración hacia los polos en la telofase II.
Por consiguiente, cada una de las dos células obtenidas en la meiosis I originará a su vez otras dos, o sea, cuatro en total, cada una de ellas con un número simple o haploide de cromosomas en condiciones normales.

La meiosis cumple la función de producir gametos o células haploides (espermatozoides u óvulos) que no pueden vivir independientemente. Un espermatozoide se fusiona con un óvulo para producir una célula diploide, el óvulo fertilizado o cigoto, que mediante divisiones celulares mitóticas da origen a un nuevo organismo multicelular. Aunque los detalles varían mucho de un organismo a otro, hay tres características de la reproducción sexual en casi todos los eucariotas multicelulares:
1) Los organismos que participan en la reproducción sexual tienen células diploides con pares de cromosomas homólogos que se encuentran en el mismo estadio en su ciclo de vida.
2) Los cromosomas homólogos se separan mediante la meiosis, la cual produce células haploides (en animales estas células haploides son los gametos).
3) Los gametos se fusionan para formar una célula diploide o cigoto con una copia de cada cromosoma homólogo donado por cada progenitor. Esta fusión restablece los pares de cromosomas homólogos.
La clave para la reproducción sexual en las células eucarióticas es la meiosis, la producción de células haploides con cromosomas no pareados. La palabra meiosis proviene de una palabra griega que significa “disminuir”, pues disminuye el número de cromosomas a la mitad y cada célula hija recibe un miembro de cada par de cromosomas homólogos.