交叉互换（crossing over）
/ KRAW-sing OH-ver /
想象两副扑克牌，一副遗传自你母亲，一副遗传自你父亲，两副的主题清单相同，但每个主题对应的牌略有不同。在发出新的手牌之前，你让两副牌实实在在地交换它们一些彼此对应的牌。发出来的手牌如今便成了两副牌独一无二的混合。交叉互换正是这件事：相互匹配的染色体在减数分裂期间实实在在地交换对应的片段，把父母的基因洗成新的组合。
交叉互换发生在减数第一次分裂的早期，那时每一对同源染色体的两个成员（一条染色体来自母亲和父亲的两个版本）紧紧地并排排列。在叫作交叉点（chiasmata）的位置，染色体在完全对应的部位断裂，再与另一个搭档重新接合，于是每条染色体最终都携带着母源与父源 DNA 拼成的镶嵌图案。由于断裂发生在彼此对应的位点，没有任何基因丢失或重复——染色体只是交换了等价的片段，就像在同一部电影的两份拷贝之间剪接对应的场景。
交叉互换之所以重要，是因为它是后代遗传多样性的一个首要来源。没有它，你只能把每条染色体原封不动地、按你接收的样子传下去；有了它，你给孩子的染色体便是一份前所未见的新混合。这种重新洗牌帮助种群适应环境，也正是为什么即便是亲兄弟姐妹（同卵双胞胎除外）在遗传上也各不相同。遗传学家还利用它：在染色体上彼此靠得很近的基因很少被交叉互换分开，这让科学家得以绘制基因所在的位置。
交叉互换正是为什么同一对父母的两个孩子可以长得如此不同：每个孩子的染色体都是祖辈 DNA 新近剪接成的混合，于是一个兄弟姐妹可能得到外祖父的眼色基因，跟外祖母的身高基因搭在同一条染色体上。
交叉互换让每个孩子的染色体成为祖辈 DNA 的全新混合。
交叉互换是在同源染色体（来自母亲和父亲的两个版本）之间交换 DNA，而不是在姐妹染色单体之间——交换完全相同的姐妹什么也洗不出来，因为它们携带相同的序列。