¿Por qué no todos los hermanos humanos son idénticos?

Los humanos tienen 23 pares de cromosomas, obtienes un miembro de cada par de tu madre y un miembro de cada par de tu padre. Esto también es cierto, obviamente, para tus padres. Por lo tanto, considere solo un par de cromosomas. Mi madre me dio un cromosoma, digamos el de su madre y digamos que mi padre también me dio el de su madre. Entonces, para este par de cromosomas, tengo una copia de mi abuela materna y mi abuela paterna.

Ahora considera a mi hermano. Tal vez mi madre le dio la copia de su padre, y mi papá le dio la copia de su padre. Si esto sucediera, mi hermano y yo no compartiríamos ninguna información en ese par particular de cromosomas.

Imagínese esto con más de 23 pares y puede ver que las probabilidades de que dos niños obtengan exactamente las mismas copias de cromosomas serían muy pequeñas.

Ahora, en realidad, es más complicado que esto. Hay un proceso llamado recombinación meiótica que mezcla los cromosomas, por lo que sería raro que recibiera un cromosoma idéntico al de cualquiera de mis abuelos. Este proceso también hace aún más improbable que dos hermanos reciban la misma combinación exacta de cromosomas de sus padres.

Todos los humanos normales poseen 23 pares de cromosomas, números del 1 al 22 y luego el par XX o XY (XX es femenina y XY es masculino). Las células que llevan información genética a la siguiente generación son células de esperma en los hombres y óvulos en las mujeres. Estas células, llamadas gametos , se producen a través de la meiosis, un tipo especial de división celular necesaria para la reproducción sexual. Cada gameto puede poseer una selección de cromosomas completamente diferente de otro gameto.

La meiosis comienza con una célula diploide y luego da lugar a células gaméticas haploides. Dos elementos en la meiosis contribuyen a la variación genética: cruce y surtido independiente. El cruce es un proceso de recombinación genética en el que los cromosomas homólogos intercambian segmentos de ADN. Esto mezcla el material genético en cada cromosoma para que los cromosomas difieran de los cromosomas originales de los padres. Luego, en un surtido independiente, las células producidas por la meiosis pueden poseer cualquier combinación de cromosomas basados ​​simplemente en cómo los cromosomas se separaron en las anaphases meióticas. Por lo tanto, por ejemplo, si tuviera el cromosoma 1, 2, 3 y 4, los cromosomas 1 y 2 podrían ir juntos, dejando 3 y 4 en otra celda. O bien, los cromosomas 2 y 4 podrían ir juntos, dejando 1 y 3 juntos. Con 23 pares de cromosomas, este surtido independiente de cromosomas puede dar lugar a una gran variedad de combinaciones, junto con el cruce.

Después de la meiosis, el proceso de fertilización agrega más diversidad al código genético de la descendencia. Las células espermáticas, cada una con el número haploide de cromosomas y cada una con cualquier combinación de esos cromosomas del padre, deben penetrar en el óvulo y fertilizar el óvulo, que también contiene una cantidad haploide de cromosomas de la madre. Una nota sobre las células de huevo: en las mujeres, la meiosis resulta en una, gran óvulo y cuerpos polares pequeños, básicamente inútiles. El óvulo grande es el que se fertilizará, mientras que los cuerpos polares generalmente mueren (aunque hay algunas excepciones). Continuando, cualquier espermatozoide tiene la posibilidad de fertilizar el óvulo para crear el zigoto diploide; por lo tanto, recibimos la mitad de nuestra información genética de nuestro padre y la otra mitad de nuestra madre. Los machos producen una cantidad innumerable de células de esperma, por lo que aumenta aún más la diversidad de la composición genética de la descendencia.

Estas tres cosas (cruzamiento, surtido independiente y fecundación aleatoria) contribuyen a las diferencias en la composición genética de la descendencia de los padres, ¡y esto es antes de que la descendencia se haya desarrollado más allá de una célula! Debido a estas diferentes composiciones genéticas, cada cigoto tiene prácticamente un 100% de posibilidades de diferenciarse en la composición genética de otro cigoto, lo que influye en la forma en que se desarrolla el organismo. Incluso los niños de los mismos padres prácticamente nunca tendrán la misma información genética en sus células y, por lo tanto, no serán idénticos.