Эволюция живых существ может быть понята только в контексте геологического времени.
Ранний и поздний карбон Евроамерики. Это группа неопределенного таксономического статуса, так как она объединяет такие находки ископаемых стробил с продвинутым строением, для которых еще не определены родительские деревья. Семейство представляет язычковые плауновидные растения с высокой степенью развития мегаспоры. Вегетативная структура лепидокарпонов напоминает таковую у лепидодендронов.
Карбон–пермь, Евроамерика, Китай. Семейство включает два близких рода древесных плауновидных: Synchysidendron и Diaphorodendron. Оба рода имеют идентичные репродуктивные органы типа Achlamydocarpon, но заметно различаются по образцу роста и времени воспроизводства.
+ Halonia. Галония. Поздний карбон (средний Pennsylvanian) 307 млн. лет назад, США (Западная Вирджиния, Иллинойс), Франция, Италия, Чехия. Лепидодендроновый плаун, дихотомически ветвящийся, боковые ветви или фертильные побеги которого располагались по спирали.
+ Lepidodendron mannebachense. Лепидодендрон маннебахский. «Из Mannabach, Тюрингия». Поздний карбон (Bashkirian–средний Moscovian), Великобритания (Ланкашир, Йоркшир, Нортумберленд, Лейчестершир), Германия, Чехия.
Поздний девон–пермь. Были очень распространены в среднем и позднем карбоне. Разнообразие и высота этих гигантов уменьшалась в конце карбона, и они постепенно вымерли в ранней перми.
Поздний девон–поздний средний карбон (Pennsylvanian), некоторые представители дожили до поздней перми; Северная Америка, Европа, Ангарида, Северная Африка, Азия. Древовидные, обильно ветвящиеся растения. Общим видом были несколько похожи на лепидодендроны, но отличны от них по морфологическому строению.
Цитологический механизм кроссинговера с точностью не известен. Предполагается, что в профазе первого деления мейоза во время синапсиса, когда хромосомы обвивают друг друга, хроматиды разрываются и затем концы их фрагментов вновь соединяются. Если соединятся несестринские хроматиды, произойдет кроссинговер. Кроссинговер происходит с различной частотой в разных участках хромосомы. Вблизи от центромеры и у самых концов хромосом кроссинговера не бывает или он наблюдается редко.
Скрещивая формы, различающиеся по нескольким признакам и гомозиготные по факторам, определяющим эти признаки, Мендель нашел, что факторы различных исследованных им признаков передаются независимо друг от друга.
Единицы наследственности, постулированные Менделем и впоследствии названные Генами, были идентифицированы как специфические участки хромосомы; это отрезки между двумя ближайшими точками кроссинговера К Более поздние исследования, особенно в области биохимической генетики микроорганизмов, привели к другим определениям гена. Например, общепризнано, что специфические гены контролируют образование специфических ферментов.
В процессе репликации тем не менее происходят ошибки; в результате создается изменчивость, обеспечивающая материал для действия отбора. Вообще говоря, анализ природы изменчивости и передачи измененных признаков из поколения в поколение служит единственным средством изучения механизма наследственности. При исследовании характера изменчивости у живых организмов оказывается, что одни организмы, по-видимому, более изменчивы, чем другие.
Во втором делении мейоза хромосомы ведут себя так же, как в митозе, с той лишь разницей, что в результате происшедшего кроссинговера Хроматиды, Прикрепленные к центромере, оказываются не идентичными. Второе деление, при котором происходит деление центромер, ведет к образованию из одного ауксоцита четырех клеток.
По-видимому, на стадии удвоения хромосом тонкие хроматиды в бивалентах разрываются и вновь соединяются концами в местах разрывов. Будучи тесно сближены и перекручены, они часто воссоединяются в несестринских комбинациях, т. е. вместо воссоединения частей сестринских хроматид после разрыва могут соединяться части материнской и отцовской хроматид. Это явление известно под названием Кроссинговера.