体細胞の中の染色体は、形も大きさも同じものが 2 本ずつあります。この 2 本を相同染色体といいます。
2 本のうち一方は母から、もう一方は父から受け取ったものです。この図では母方を桃色、父方を青色にしてあります。実際の細胞に色は付いていませんが、こうしないとあとの話が追えません。
同じ形といっても、まったく同じものではありません。同じ位置に同じ種類の遺伝子が並んでいますが、その中身は違うことがあります。目の色を決める遺伝子が同じ場所にあって、母方と父方で違う型を持っている、というような具合です。
長いほうの対と短いほうの対があるので、この細胞の染色体は 2 対 4 本です。姉妹染色分体と混同しやすいので、ここで分けておきます。姉妹染色分体は複製でできた同じ 2 本、相同染色体はもともと別々に受け取った似た 2 本です。
体細胞分裂の中期を思い出します。赤道面に並ぶとき、染色体は 1 本ずつ並びます。相同染色体どうしが隣に来るとはかぎらず、離れて並んでもかまいません。
そのまま後期になると、姉妹染色分体が分かれてそれぞれの極へ行きます。相同染色体の 2 本はどちらも複製されているので、両方の極に母方と父方の 1 本ずつが届きます。
だから体細胞分裂でできた娘細胞は、もとの細胞と同じ 2 対 4 本を持ちます。染色体の数は減りません。
図では、体細胞分裂の中期を左に置いてあります。次の場面と見比べるための出発点です。
減数分裂の前期 I では、まったく違うことが起きます。相同染色体どうしが探し合って、ぴたりと寄り添うのです。これを対合といいます。
寄り添うのは、形と大きさが同じ相手だけです。長いものは長いものと、短いものは短いものと組みます。図では、離れていた同じ長さの 2 本が近づいて並ぶところを動かしています。
対合は減数分裂にしか起きません。体細胞分裂では、どれだけ近くを通っても寄り添うことはありません。この 1 つの違いが、あとの後期 I で「分かれるものが違う」という結果を生みます。
寄り添うことで何が起きるのかは、次の場面と、乗換えの図解で扱います。まずは減数分裂だけに対合がある、というところを押さえます。
対合したものを数えます。相同染色体が 2 本、そのそれぞれが複製されて 2 本の姉妹染色分体を持っているので、束になっているのは 4 本の染色分体です。
この束を二価染色体といいます。染色体としては 2 本ぶん、という意味で二価です。染色分体が 4 本あるので、四分染色体とも呼ばれます。どちらも同じものを指しています。
名前が 2 つあるうえに数字が 2 と 4 で食い違うので、ここは取り違えが多いところです。何を数えているのかを付ければ迷いません。染色体を数えて 2、染色分体を数えて 4 です。
この細胞には対が 2 組あるので、二価染色体も 2 つできます。図の右に、そのできあがりを置いてあります。中期 I で赤道面に並ぶのは、1 本の染色体ではなく、この二価染色体です。