结论前置：在儿子未满2岁的情况下起诉离婚，原则上儿子应由母亲直接抚养，但特定条件下女儿和儿子的抚养权可以分别归属母亲和父亲，关键在于是否符合孩子的最佳利益。以下是对此问题的详细分析：
一、一般原则
根据《中华人民共和国民法典》第一千零八十四条的规定，离婚后，不满两周岁的子女，以由母亲直接抚养为原则。这一规定主要是基于两周岁以下的子女在母乳喂养、生活照料等方面通常更需要母亲的细心照顾和关怀，母亲往往能提供更适宜的成长环境。因此，在儿子未满2岁的情况下，原则上儿子应由母亲直接抚养。
二、可以分别抚养的特殊情况
尽管有上述一般原则，但在特定情况下，父母双方可以协商并请求法院判决女儿和儿子分别由母亲和父亲抚养。这些特殊情况包括但不限于：
母亲健康状况不佳：若母亲患有久治不愈的传染性疾病或其他严重疾病，如处于传染期的肺结核等，这类疾病可能对孩子的健康构成威胁，此时儿子不宜与母亲共同生活，而父亲如果具备抚养条件，可以请求直接抚养儿子。同时，如果女儿也面临类似情况或者母亲无法同时照顾两个孩子，且父亲有能力且愿意抚养女儿，那么女儿跟随父亲生活也是可能的，但这种情况较为特殊且需法院综合判断。不过，更常见的是，在母亲健康状况不佳时，会优先考虑将儿子（或女儿，视具体情况而定）交由父亲抚养，而另一个孩子可能由其他亲属或监护人照顾，或者如果母亲健康状况允许且更适宜抚养其中一个孩子，则可能由母亲抚养其中一个，父亲抚养另一个。在您提出的具体情境下，即要求女儿跟母亲、儿子跟父亲，若母亲健康状况仅影响对儿子的抚养而不影响对女儿的抚养，且父亲有能力抚养儿子，同时这种安排对两个孩子的健康成长均无不利影响，那么这种分别抚养的安排是有可能得到法院支持的。
母亲未尽抚养义务：当母亲具备抚养条件却未履行抚养职责，而父亲则积极主张并有能力提供良好成长环境时，法院可能会考虑将儿子的抚养权判给父亲。同样地，如果母亲对女儿也未尽抚养义务，而父亲愿意且有能力抚养女儿，那么女儿跟随父亲生活也是可能的。在您提出的具体情境下，若母亲对两个孩子均未尽抚养义务，而父亲有能力且愿意分别抚养两个孩子，且这种安排对两个孩子的健康成长均无不利影响，那么法院可能会支持这种分别抚养的安排。
其他不利于孩子成长的情形：如母亲存在吸毒、赌博等恶习，或对孩子有虐待行为，这些都会严重影响孩子的成长环境。在这种情况下，如果父亲愿意且有能力抚养孩子，法院可能会将抚养权判给父亲。同样地，在您提出的具体情境下，若母亲存在对两个孩子均不利的情形，而父亲有能力且愿意分别抚养两个孩子，且这种安排对两个孩子的健康成长均无不利影响，那么法院也可能会支持这种分别抚养的安排。
三、父母双方协议的情况
如果父母双方能够就子女的抚养问题达成一致协议，并且该协议不会对子女的健康成长造成不利影响，那么不满2岁的子女（包括儿子和女儿）完全可以由父亲和母亲分别抚养。在您提出的具体情境下，若父母双方能够就女儿跟母亲、儿子跟父亲的抚养安排达成一致，且这种安排对两个孩子的健康成长均无不利影响，那么这种安排是可行的。
四、法律建议
如果您在处理离婚和抚养权问题时遇到任何疑问或需要进一步的法律帮助，请随时向我咨询。