La fertilización es la forma en que los organismos que se reproducen sexualmente combinan partes de su propia información genética para producir descendencia genéticamente única. Durante la fertilización, dos gametos haploides, uno de cada progenitor genético, se fusionan para crear un único cigoto diploide. En el nivel cromosómico, la fertilización implica varios pasos en la transición de dos células a una.

Invasión y bloqueo

El primer paso en la fecundación es la penetración de un ovocito haploide por un espermatozoide haploide. La entrada del esperma hace que el ovocito libere compuestos que cambian su membrana celular, evitando la penetración de más espermatozoides. Esto conserva el número de cromosomas dentro del óvulo recién fecundado, de modo que, en circunstancias normales, el nuevo cigoto solo tendrá dos copias de cada cromosoma, una de cada progenitor. Estos mismos compuestos señalan al ovocito para completar la meiosis y convertirse en un verdadero óvulo.

Iniciación

La meiosis es cómo los organismos que se reproducen sexualmente producen gametos haploides, células sexuales que contienen solo la mitad del complemento genético de su especie . Implica una replicación del ADN seguida de dos divisiones celulares. En ausencia de espermatozoides, los ovocitos se congelan en la metafase 2, aproximadamente a la mitad de su segunda división. El óvulo fertilizado primero completa la meiosis antes de convertirse en un cigoto. Mantiene la mitad de sus cromátidas y arroja la otra mitad en forma de un cuerpo polar pequeño e inerte. Mientras hace esto, el núcleo que contiene cromosomas de la esperma deja su envoltura de cola para flotar libremente en el citoplasma del óvulo.

Integración

El núcleo liberado de la esperma se descongela, liberando sus cromosomas. El huevo ahora contiene dos conjuntos de cromosomas haploides llamados pronúcleos, "pro" que significa "antes" porque existen antes de que el óvulo fertilizado forme su nuevo núcleo individual. Cada pronúcleo comienza a copiar su propio ADN antes de que los cromosomas del espermatozoide y del óvulo se unan realmente.

División

Los cromosomas maternos y paternos recién replicados ahora se unen en el centro del óvulo fertilizado y se alinean para formar formar una sola placa de metafase. Este es el conjunto de cromosomas que formarán el núcleo en cada una de las futuras células del cuerpo del nuevo embrión. El óvulo fertilizado realiza su primera división mitótica. Cada una de las dos nuevas células hijas contiene el genoma completo de la especie y el genotipo completo del nuevo individuo, con la mitad de sus cromosomas heredados de cada padre genético.