التكاثر أو الانقسام هو عملية أساسية للحياة، حيث يقوم الخلية المنقسمة بتكرار جميع محتوياتها، بما في ذلك الكروموسومات، لتشكيل خليتين متشابهتين، وبسبب أهمية هذه العملية، يتم التحكم بعناية في خطوات الانقسام بواسطة عدد من الجينات، وعندما لا يتم تنظيم الانقسام بشكل صحيح، يمكن أن تحدث مشاكل صحية مثل السرطان، وهناك نوع آخر من الانقسام وهو الانقسام الخلوي، الانقسام الاختزالي، الذي يضمن للبشر نفس عدد الكروموسومات في كل جيل، حيث تتم عملية الانقسام في خطوتين لتقليل عدد الكروموسومات إلى النصف من 46 إلى 23، لتشكيل الحيوانات المنوية وخلايا البويضة، وعندما تتحد الخلايا المنوية والخلايا البويضة عند الحمل، يساهم كل منها في 23 صبغية، لذلك فإن الجنين الناتج سيكون لديه 46 صبغية .
التكاثر في الخلايا
1- التكاثر اللاجنسي
هو عملية تكون أفراد جدد من خلايا الوالد الوحيد، وهي شائعة في النباتات أكثر من الحيوانات. إنها عملية بيولوجية ينشئ فيها الكائن الحي نسخة متطابقة وراثيا من نفسه دون الحاجة إلى جمع المادة الوراثية من كائن حي آخر. على سبيل المثال، يمكن للهيدرا الانجذاب عن طريق التبرعم، وشقائق النعمان تتكاثر عن طريق الانشطار الثنائي، والديدان تتكاثر عن طريق التجزؤ .
إيجابيات التكاثر الجنسي المنجمد تتمثل في أنه يتطلب والد واحد فقط، ويتيح فرصة جيدة جدا لنجاح النسل ويستغرق وقتا قصيرا، كما أن عملية التسميد ليست ضرورية، ويمتلك النسل الجديد خصائص متطابقة مع الوالدين. أما السلبيات فتتمثل في عدم وجود فرصة للتطور، وبما أن جميع الجينات متطابقة مع الأم، فإن الصفات السلبية يتم تمريرها أيضا، ويصبح النسل عرضة لنفس المرض .
2- التكاثر الجنسي
يتضمن الاندماج الخلوي اندماج خليتين متخصصتين تسمى الأمشاج، حيث يتم صنع كائن حي جديد عن طريق دمج المعلومات الوراثية من شخصين من الجنسين المختلفين (ذكر وأنثى)، وفي كل من الخلايا الجنسية للذكور والإناث (الحيوانات المنوية والبويضات في الحيوانات وحبوب اللقاح في النباتات) يتم إنتاجها من خلال عملية انقسام الخلية الخاصة، والتي تقلل من عدد الكروموسومات في كل خلية ناتجة، وتضمن عملية فصل الكروموسوم أن كل خلية جنسية لديها توليفة فريدة من الجينات، وتوفر التكاثر الجنسي التنوع الوراثي في النسل، وهذه هي السمة الأساسية التي تساعد على حدوث التطور .
الانقسام المتساوي
يتميز الانقسام الخيطي أو الفتيلي أو المتساوي بأنه نوع من الانقسام الخلوي الكامل يتم في 5 خطوات، حيث يؤدي إلى تكوين خليتين جديدتين لهما نفس العدد والنوع من الكروموسومات كنواة الوالدين، ويتم ذلك عن طريق تكرار الحمض النووي قبل الانقسام، ثم تكثف الكروماتين وتتشكل على شكل قضبان تصبح الكروموسومات، ويتم تصفية الكروموسومات الخلوية في الخطوة الثالثة، وفي الخطوة الرابعة ينقسم الكروموسوم ويتم نقل الكروماتين إلى أقطاب متقابلة للخلية، وأخيرا تصل الكروماتيدات الشقيقة إلى أقطاب متقابلة في الخلية لإكمال الانقسام .
الانقسام الاختزالي
يتكون الانقسام الاختزالي من 10 خطوات، حيث تتم عملية انقسام خلية واحدة مرتين لإنتاج أربع خلايا، وتحتوي هذه الخلايا الأربعة على نصف الكمية الأصلية من المعلومات الجينية، وتحتوي فقط على نصف عدد الكروموسومات الموجودة في الخلية الأم .
ما هو التزاوج
التزاوج هو العملية التي يجتمع فيها الأزواج في نفس المكان وفي نفس الوقت، ولدى العديد من الحيوانات مواسم تزاوج متقاربة تحدث في أوقات محددة من السنة، وذلك للتأكد من أن الظروف البيئية ستكون مناسبة. ومن أجل حدوث انقسام الخلايا في الجسم، يجب أن تتوفر المغذيات الكافية لتقسيم الجنين، ويجب أن تكون درجة الحرارة الدافئة بما يكفي لضمان عمل البروتينات والإنزيمات بشكل صحيح أثناء التفاعلات الكيميائية في النمو .