誰最早於海膽細胞中發現減數分裂?
奧斯卡赫特維希
細胞分化是個體發育過程中細胞之間產生穩定差異的過程。所以，細胞分化是指同源細胞通過分裂，發生形態、結構與功能特徵穩定差異的過程。細胞分化的實質是基因選擇性表現的結果，在個體發育過程中基因按照一定程式相繼活化的現象，稱為基因的差次表現或順序表現。即在同一時間內不是所有的基因都具活性，而是有的有活性，有的無活性，有些細胞是這部分基因有活性，有些細胞則是另外一些基因有活性。組織特異性基因和管家基因一類是維持細胞最基本生命活動的基因，是所有一切細胞都需具備的，由此譯製基本生命活動所必需的結構和功能蛋白。這類基因稱「管家基因」，它們與細胞分化關係不大。如編碼與細胞分裂、能量代謝、細胞基本建成有關的蛋白質的基因屬此類。另一類是譯製特異蛋白質的基因，與細胞的基本生存無直接關係，但與細胞分化關係密切，被稱為奢侈基因。
減數分裂最早被1876年德國生物學家奧斯卡赫特維希在海膽的卵細胞中發現並敘述。在1883年，比利時動物學家愛德華凡貝內登在蛔蟲卵中針對染色體的濃度給予更多描述。然而，真正說明了減數分裂對繁殖及遺傳的重要性的，是1890年德國演化生物學家奧古斯特魏斯曼。他指出若要在演化的過程中維持細胞中染色體數量，將雙倍體細胞轉形為四個單倍體細胞的過程是必要的。1911年，美國遺傳學家托馬斯亨特摩爾根在黑腹果蠅體內偵測到減數分裂中的染色體互換，幫助他確定了遺傳性狀在染色體上傳播。1905年，減數分裂一詞由J.B. Farmer及J.E.S. Moore首次提出。他是由希臘文演變而來，帶有減量、減少的意義。
1809年，法國博物學家拉馬克提出：「所有生物體都由細胞所組成，細胞裡面都含有些會流動的『液體』。」卻沒有具體的觀察證據支持這個說法。1824年，法國植物學家杜托息在論文中提出「細胞確實是生物體的基本構造」又因為植物細胞比動物細胞多了細胞壁，因此觀察技術還不成熟的時候比動物細胞更容易觀察，也因此這個說法先被植物學者接受。19世紀中期，德國動物學家許旺進一步發現動物細胞裡有細胞核，核的周圍有液狀物質，在外圈還有一層膜，卻沒有細胞壁，他認為細胞的主要部分是細胞核而非外圈的細胞壁。作為醫生的孫文則把細胞譯作「生元」。
在第二次減數分裂的過程中，姊妹染色單體的聚合會被解開，使兩個單體分開，分別形成兩個單倍體細胞。在一些範例中，經過減數分裂產生的四個細胞會形成配子，如：精子、孢子或花粉。在雌性動物體內，減數分裂後有三個細胞會形成極體，只有一個會持續發育形成卵細胞。由於在減數分裂之後，染色體的數目折半，雌雄配子可以藉由受精形成合子，細胞中的染色體也因此成為雙倍體，各有一半分別來自於雙親。因此，減數分裂和受精的交替循環使得有性生殖的生物得以在世代間保持相同數目的染色體。舉例來說，人類細胞具有23對染色體，其中包括了一對性染色體，總數量為46條，一半來自於母親，另一半則來自於父親。減數分裂會產生單倍體的配子，其含有23條染色體。當兩個配子結合時，其合子會重新成為雙倍體，染色體即有一半來自於母親，一半來自於父親。雖然不同物種有不同的染色體數量，但都遵循同樣的模式來使用減數分裂。