La meiosi è una forma specializzata di divisione cellulare che gioca un ruolo cruciale nella riproduzione sessuale. Riduce il numero di cromosomi della metà, portando così alla formazione di gameti, che sono le cellule sessuali coinvolte nella fecondazione. Negli esseri umani e in molti altri organismi, i gameti sono rappresentati da spermatozoi e ovuli. Il processo chiave della meiosi avviene in due fasi principali: meiosi I e meiosi II.
Durante la meiosi I, i cromosomi omologhi vengono separati. Ogni cromosoma, che è già stato duplicato, si allinea con il proprio omologo. Questo accoppiamento consente ai cromosomi di scambiarsi materiale genetico in un processo chiamato crossing-over, stimolando così la diversità genetica. Dopo questo scambio, la cellula si divide, riducendo il numero di cromosomi da diploide (due set di cromosomi) a haploide (un set di cromosomi).
La meiosi II somiglia alla mitosi, il processo di divisione cellulare che crea cellule figlie identiche. Nella meiosi II, le cromatidi sorelle (i due lati identici di un cromosoma) vengono separate. Questo porta alla formazione di quattro cellule haploidi geneticamente uniche, ognuna contenente un singolo set di cromosomi. Negli esseri umani, ciò significa tipicamente che da una cellula germinale vengono prodotti quattro gameti.
Negli esseri umani di sesso femminile, questo processo porta alla formazione di una cellula uovo funzionale e tre corpi polari, che generalmente non sono coinvolti nella riproduzione. Al contrario, gli uomini producono quattro spermatozoi funzionali a partire da una cellula germinale. Questo aspetto unico della meiosi è essenziale per mantenere la stabilità genetica di una specie, promuovendo al contempo la variazione vitale per l'evoluzione.
Le ricerche hanno dimostrato che la meiosi è un processo altamente regolato, influenzato da vari fattori, tra cui condizioni ambientali, genetica e cambiamenti ormonali. Errori nella meiosi possono portare a condizioni come la sindrome di Down, che deriva da un cromosoma in più a causa di non disgiunzione durante la meiosi. Comprendere la meiosi è quindi fondamentale non solo per la biologia ma anche per la medicina, poiché fornisce spunti sulla fertilità, sui disturbi genetici e sull'evoluzione delle specie.