Mengapa Meiosis Penting dalam Keragaman Genetika

By On Saturday, February 18th, 2017 Categories : Sains

Meiosis adalah fase dalam reproduksi generatif organisme, di mana pembelahan sel berlangsung. Ini sangat penting, karena ia menciptakan keragaman genetik dalam populasi. Baca terus untuk mengetahui lebih banyak tentang pentingnya meiosis.

Meiosis adalah proses pembentukan gamet di mana sel germinal-line diploid, yaitu sel-sel yang disisihkan awal perkembangan hewan untuk reproduksi generatif, menghasilkan empat sel haploid genetik berbeda. Hal ini terjadi hanya dalam sel kelamin, yaitu telur dan sperma. Meiosis berlangsung dalam dua tahap, Meiosis I dimana replikasi DNA berlangsung dan crossing-over terjadi, dan Meiosis II, yang tidak memiliki replikasi DNA, tetapi mirip dengan pembelahan sel mitosis.

Meiosis I dan Meiosis II memiliki empat tahap masing-masing. Mereka adalah:
Meiosis I: profase 1, metafase 1, anafase 1, dan telofase 1
Meiosis II: profase 2, metafase 2, anafase 2, dan telofase 2

Pada meiosis, selama pembentukan gamet pada hewan dan spora pada tumbuhan, jumlah kromosom berkurang setengah. Kromosom ini mengandung rantai DNA dasar. Saat pembelahan reduksi pertama meiosis, pasangan kromosom dibagi sehingga setiap gamet atau spora berisi satu dari setiap pasang kromosom, menjadi haploid a. Ketika gamet haploid bersatu selama pembuahan, mereka menghasilkan zigot. Zigot, setelah menerima satu kromosom dari masing-masing pasangan dari setiap orangtua menjadi diploid. Meiosis melibatkan dua pembagian inti berturut-turut, yang memproduksi empat sel haploid. Ini meiosis I adalah pembagian reduksi, meiosis II memisahkan kromatid, yang merupakan anak untai kromosom diduplikasi digabungkan oleh sebuah sentromer. Dalam pembelahan sel mitosis, sel-sel baru genetik identik dengan sel induk yang dihasilkan. Meiosis bertanggung jawab untuk meningkatkan variasi genetik dalam populasi.

Setiap sel diploid, yang mengalami meiosis dapat menghasilkan 2n kombinasi kromosom yang berbeda, di mana ā€˜nā€™ adalah jumlah haploid. Pada manusia, jumlah ini 223 karena ada 23 pasang kromosom. Jumlah ini lebih besar dari delapan juta kombinasi yang berbeda. Variasi meningkat, karena, selama meiosis I, setiap pasang kromosom homolog datang bersama-sama. Dalam proses yang dikenal sebagai sinapsis, setiap pasangan kromosom homolog dapat bertukar bagian. Relatif jarak antara dua gen pada kromosom tertentu dapat diperkirakan dengan menghitung persentase crossing-over yang terjadi di antara mereka.

Tugas utama meiosis adalah

  • Memproduksi gamet haploid untuk mempertahankan jumlah diploid spesies, dari generasi ke generasi.
  • Crossing-over, yang menyatukan kombinasi gen baru dari kromosom.
  • Sebuah mekanisme untuk membandingkan dua salinan dari setiap kromosom disediakan dengan tujuan koreksi kesalahan atau memperbaiki.

Pada meiosis, variasi terjadi, karena masing-masing gamet (sperma atau telur) mengandung campuran gen dari dua kromosom induk yang berbeda dalam reproduksi generatif. Dengan kata lain, penghubung (coupling ) genetik DNA non-identik terjadi dalam meiosis. Itu menghasilkan keturunan, yang memiliki materi genetik dari dua individu yang berbeda. Kombinasi baru informasi genetik diproduksi dalam gamet. Oleh karena itu, dalam meiosis, karakteristik kromosom induk digabungkan dengan karakteristik kromosom keturunan, yang akhirnya menghasilkan satu set baru dan unik dari kromosom. Kromosom ini mengandung rantai DNA dasar, yang menentukan karakteristik fisik dan genetik anak. Hal ini memungkinkan individu untuk menghasilkan fisik dan keturunan genetik unik. Karena itu, keragaman genetik tinggi populasi dipertahankan. Dengan hanya mitosis, akan ada tidak berbagi informasi genetik, hanya pembelahan akan mungkin terjadi. Dalam situasi seperti ini, akan ada hanya populasi klonal, yang pada akhirnya akan menderita penyakit atau bencana alam.

Apa penjelasan untuk keragaman dalam populasi? Bagaimana mereka dapat bertahan hidup pada lingkungan bervariasi ? Alasannya adalah meiosis. Variasi genetik memainkan peran bahan baku untuk seleksi alam. Beberapa individu yang disukai oleh seleksi alam memiliki kebugaran lebih besar daripada yang lain karena mereka alel (sepasang bentuk-bentuk alternatif gen). Dalam kasus hewan, laki-laki yang tidak mampu bersaing untuk pasangan, misalnya, menyerah pada predasi atau penyakit atau gagal untuk mereproduksi, organisme kecil dan lemah tidak bertahan untuk waktu yang lama. Ini adalah contoh terbaik dari seleksi alam. Anda juga dapat mengambil contoh dari penyakit yang beberapa individu akan setidaknya sebagian tahan sementara yang lain rentan terhadap itu. Populasi dapat beradaptasi dengan perubahan dalam lingkungan sebagai akibat dari variasi genetik yang dihasilkan dari meiosis. Namun, dalam populasi vegetatif klonal, organisme tidak mampu beradaptasi dengan perubahan tanpa mutasi. Organisme dimana beradaptasi dengan perubahan lingkungan, bertahan hidup, sementara yang lain bisa dihilangkan oleh seleksi alam. Dengan cara ini, populasi berisi individu fit dan proses berlanjut selama beberapa generasi bersama-sama. Keragaman yang diberikan oleh meiosis yang bermanfaat bagi penduduk secara keseluruhan.

Dengan demikian, meiosis membantu menciptakan suatu populasi yang tidak hanya secara fisik dan genetik yang berbeda tetapi juga salah satu yang pas benar untuk bertahan hidup.