Au cours de la division cellulaire des cellules de la lignée germinale permettant la production des gamètes pour la reproduction, également appelée la méiose, des portions des deux chromosomes homologues peuvent être échangées avant de se séparer. Cette recombinaison réciproque est appelée "le crossing-over" ou "brassage intra-chromosomique" et participe à la diversité génétique.
Au cours de la reproduction, les mitochondries sont transmises uniquement par les ovocytes, le zygote ne possède donc que des mitochondries d’origine maternelle. De ce fait, la transmission de l’ADN mitochondrial échappe au brassage génétique. Certaines études suggèrent que les mitochondries paternelles (provenant des spermatozoïdes) se dégradent lors de la fécondation puis de l’évolution de la cellule-œuf permettant ainsi une transmission mitochondriale exclusivement maternelle. Ce phénomène reste à ce jour très peu décrit.