体細胞分裂と減数分裂を上下に並べて、同時に動かします。どちらも同じ細胞から始めます。染色体は 2 対 4 本です。
上の体細胞分裂は 1 回だけ分裂して、2 つの細胞になります。下の減数分裂は 2 回続けて分裂し、4 つの細胞になります。
途中まではよく似ています。間期に複製し、染色体が凝縮し、紡錘体ができ、赤道面に並びます。違いが出るのは、赤道面に何が並ぶかからです。
上では 1 本の染色体が並び、下では対合した二価染色体が並びます。この 1 つの違いが、そのあとの分かれ方をすべて決めています。
染色体の数だけを取り出して、グラフにします。縦軸は本数です。
体細胞分裂は 4 本で始まります。複製しても 4 本のままで、後期に 8 本になり、細胞質分裂で 1 つあたり 4 本に戻ります。出発点と同じです。
減数分裂も 4 本で始まります。複製しても 4 本のままです。後期 I では相同染色体が分かれるだけなので 8 本にはならず、終期 I で 1 つあたり 2 本になります。ここで半分です。
第二分裂では、後期 II でいったん 4 本になり、終期 II で 1 つあたり 2 本に戻ります。終わってみると、出発点の半分です。減った場所は 1 か所、終期 I だけです。
こんどは DNA の量です。もとの細胞の量を 1 とします。
体細胞分裂は、間期で 1 から 2 へ上がり、細胞質分裂で 1 に戻ります。次の周期でまた 2 へ上がるので、1 と 2 のあいだを行き来し続けます。
減数分裂は、間期で 1 から 2 へ上がったあと、第一分裂で 1 に下がり、第二分裂でさらに 0.5 に下がります。上がる山が 1 つ、下がる段が 2 つです。
2 本のグラフを重ねると、違いは「下がる回数」だと分かります。上がる回数はどちらも 1 回です。減数分裂だけが、複製しないまま 2 回目の分裂に入るので、出発点より下で終わります。
最後に、できあがった細胞を並べて見ます。
体細胞分裂でできたのは 2 つで、どちらももとの細胞とまったく同じ遺伝情報を持っています。図でも、色の並びがもとの細胞と変わりません。体をつくり、傷を治し、古い細胞を入れ替えるのがこの分裂です。
減数分裂でできたのは 4 つで、染色体の数はもとの半分です。しかも 4 つとも中身が違います。乗換えで腕の色が入れ替わり、独立の法則で対の組み合わせも分かれているからです。
同じものをつくるための分裂と、違うものをつくるための分裂。回数も、対合の有無も、できる数も、すべてこの目的の違いから出てきています。