L'importance de la fertilisation
La progéniture reçoit un ensemble de chromosomes de chaque parent, de sorte que, globalement, la moitié de son hérédité provient de chaque parent. Mais les deux ensembles de chromosomes ne sont pas identiques aux chromosomes des parents. En effet, ils sont modifiés pendant la division de réduction par un processus appelé crossing-over.
L'importance de la méiose
Il y a deux aspects à cela :
1. Premièrement, réduire les chromosomes de chaque ovule ou spermatozoïde à un seul ensemble.
Les deux chromosomes d'une paire ne sont pas identiques parce qu'à un endroit particulier sur les chromosomes, il peut y avoir des allèles (formes du gène) différents sur les deux chromosomes. Pensez à chaque paire de chromosomes, un ensemble de chaque parent. De chaque paire, un seul va dans chaque gamète. Ainsi, en premier lieu, les gamètes diffèrent à cause de chaque paire, le gamète peut avoir le chromosome du père ou celui de la mère. C'est ce que l'on appelle un "assortiment indépendant".
2. Pour permettre le croisement entre chaque paire de chromosomes parentaux. Le croisement modifie les allèles qui se trouvent sur un chromosome particulier.
Ainsi, bien que décrits comme les chromosomes de la "mère" et du "père", dans la pratique, les chromosomes des gamètes ne sont pas tous identiques aux chromosomes des parents. Cela est dû au fait que des fragments de chromosomes ont été échangés au cours du processus de méiose.
Bien que les gamètes n'aient qu'un seul jeu de chromosomes, ce jeu est un mélange de matériel génétique des deux parents. Chaque ovule ou spermatozoïde peut avoir une sélection d'allèles différente de celle des chromosomes parentaux.
Comme pour un jeu de cartes, de nombreuses combinaisons de gènes peuvent être produites sans qu'aucun gène individuel ne soit modifié (mutation). Cependant, des mutations se produisent, et elles peuvent ajouter des allèles qui n'étaient pas présents dans la population auparavant. En tout cas, le brassage augmente la variété de la progéniture, et la variété donne à au moins une partie de la progéniture une meilleure chance de survivre dans les moments difficiles. Le brassage des allèles qui a lieu dans la méiose peut être la raison pour laquelle la reproduction sexuée existe.
"Il n'est pas difficile de penser aux raisons pour lesquelles les populations sexuelles devraient avoir des avantages à long terme par rapport aux populations asexuées. Elles peuvent évoluer plus rapidement pour répondre à des circonstances changeantes..."
Cas particuliers
Parthénogenèse cyclique
Plusieurs taxons (groupes d'organismes) assez importants utilisent la parthénogenèse cyclique. C'est le cas de plusieurs générations qui naissent à la vierge, puis d'une génération qui se reproduit normalement par voie sexuelle. Les pucerons et les cladocères (petits crustacés appelés puces d'eau) en sont des exemples. Les pucerons fonctionnent généralement comme suit : lorsque le temps est beau et que leurs plantes hôtes sont au mieux de leur forme, ils utilisent la parthénogénèse. À la fin de la saison, lorsque le temps se dégrade, ils ont recours à la reproduction sexuée. Ce système de reproduction est appelé apogamie.
Dans la parthénogenèse, les ovules ne contiennent que le matériel génétique de la mère, et ils ne sont pas fertilisés. Les ovules peuvent être produits par méiose ou par mitose. En cas de méiose, le croisement produit une empreinte génétique qui diffère quelque peu de celle de la mère. Ainsi, les descendants parthénogénétiques du papillon vert ne sont pas identiques, et présentent une certaine variation génétique : certains segments de chromosomes diffèrent en raison de la méiose. La mitose produirait une progéniture identique.
Parmi ces taxons parthénogénétiques, on trouve un certain nombre d'espèces qui ont totalement abandonné le sexe.
Perte de la sexualité
Quelques organismes eucaryotes ont complètement perdu la capacité de se reproduire par voie sexuelle et ne présentent donc pas de méiose. Il s'agit notamment des rotifères bdelloïdes, qui ne se reproduisent que par parthénogenèse.
