Половой диморфизм у животных

Общая характеристика

Половой диморфизм — общебиологическое явление, довольно распространенное среди разнополых животных и растений. В некоторых случаях половой диморфизм проявляется в развитии таких признаков, явно вредные для их обладателей и снижают их жизнеспособность. Такие, например, украшения и яркая окраска самцов во многих птиц, длинные хвостовые перья самца райской птицы, лирохвоста, мешающие при полете

Громкие крики и пение, резкие запахи самцов или самок также могут привлечь внимание хищников и ставят их в опасное положение. Развитие таких признаков казался необъяснимым с позиций естественного отбора

Для их объяснения в 1871 Дарвином была предложена теория полового отбора. Она вызвала споры еще во времена Дарвина. Неоднократно высказывалось мнение, что это самое слабое место дарвиновского учения.

Слабость Дарвиновском теории, трактует половой диморфизм как следствие полового отбора, является результатом методологической ошибки: широкое явление нельзя трактовать как следствие узкого механизма. Теория всегда должна быть шире трактуемое явление.

С точки зрения эволюционной теории пола половой диморфизм рассматривается как следствие асинхронной эволюции пола. Итак, половой диморфизм возникает только по эволюционирующих признакам. Это эволюционная «дистанция» между полами, которая появляется с началом эволюции признака и исчезает с ее концом. Соответственно, половой диморфизм может быть следствием любого вида отбора, а не только полового, как считал Дарвин.

Объяснение различий

Половой отбор привел к половому диморфизму у жука-оленя (Lucanus cervus) : самец слева, самка справа.

Причина всех вторичных половых признаков — это давление отбора , обусловленное полом , которое подвержено как внешнему ( естественному ), так и половому отбору .

У многих видов с беспорядочным брачным поведением самцы потенциально могут произвести значительно больше потомства, чем самки. Самки этих видов проявляют более разборчивое поведение, чем самцы, когда дело доходит до выбора спутника жизни. Это увеличивает биологическую пригодность потомства самок, если в этом брачном поведении они выбирают тех самцов, характеристики которых имеют особенно высокое качество. Это, в свою очередь, приводит к тому, что спариваются преимущественно самцы с сильным выражением этих характеристик, что создает давление отбора, определяемое полом. И наоборот, успех самцов увеличивается, если они спариваются с максимально возможным количеством самок, что также создает соответствующее давление отбора.

Для успеха размножения выгодно, чтобы потомство росло защищенным от хищников . Поэтому родители, ухаживающие за выводком, в основном незаметны и хорошо замаскированы в своей среде обитания .

Если уход за выводком осуществляется только одним родителем, такое поведение представляет собой, с одной стороны, этологический половой диморфизм, а с другой стороны, способствует развитию дальнейших половых диморфизмов, поскольку требования к уходу за выводком зависят от пола. Выраженный гендерный диморфизм также может быть мерой степени этологических различий между полами, часто это касается различий в брачном поведении, такого как полигиния или, реже, полиандрия .

Есть ряд видов, у которых самки крупнее самцов, потому что самки откладывают большое количество яиц, например, у насекомых , или потому , что это увеличивает ее способность к деторождению.

Другое объяснение приходит без каких-либо явных доказательств явного преимущества и в первую очередь обвиняет самоусиливающееся сексуальное предпочтение. Например, было исследовано влияние сексуального предпочтения определенных размеров тела у рифовых рыб.

Правило Ренша

Правило Ренша, сформулированное в 1950 году немецким зоологом Бернхардом Реншем , представляет собой аллометрическое правило для определения разницы в размерах животных по признаку пола. В нем говорится, что среди родственных видов различия в размерах более выражены у более крупных видов, и что у крупных видов самцы, а у мелких видов — самки, как правило, крупнее.

Группы животных, которые следуют этой схеме, включают, в частности , рептилий , но также приматов , тюленей , копытных , куликов, колибри и клещей, посещающих цветы .

Примеры

Половой диморфизм коршуна ( Lucanus cervus ). Слева самец, справа самка. Увеличенный ротовой аппарат самцов используется в боях за завоевание самок.

У диморфных гуйя , вымершего вида из Новой Зеландии, был сильный половой диморфизм клюва (длинный и изогнутый у самки, короткий у самца). Эскиз 1888 года.

У некоторых видов, включая многих млекопитающих, самец крупнее самки. Мужчина хорек Mustela putorius, например, весит почти в два раза вес самки. У других, таких как некоторые пауки, птицы и многие виды насекомых, самка крупнее самца; больший размер считается преимуществом при ношении или откладывании яиц. Другие половые различия включают цвет (у большинства птиц), размер или наличие частей тела, используемых в боях за доминирование, таких как рога, рога и бивни; размер глаз (пчелы); обладание жалами (разные виды пчел) и разными порогами поведения (агрессия, забота о молодежи и т. д.).

Другие замечательные примеры полового диморфизма можно найти у пауков ( Arachnida : отряд Araneidae ), причем самцы могут отличаться от самок размером («карликовые» самцы), ливреей, строением головогруди и наличием органов. конкретные glandulars ( клипеальные железы из Argyrodes , gnathocoxal желез , затуманенное аппарат )

Нефил Доре : самка и три самца-пигмея на фоне света. Один из них (М) — вязка. Момбаса , Кения .

Один из крайних примеров полового диморфизма обнаруживается у мелких червей из рода Osedax , которые живут на трупах китов, упавших на дно океана. Самки питаются китовыми костями. Самцы живут внутри самок и не развиваются дальше личиночной стадии, за исключением производства большого количества сперматозоидов.

В птицах

Половой диморфизм особенно заметен у некоторых видов птиц, таких как фазан . Самцы фазанов заметно крупнее самок и имеют блестящее оперение; самки обычно тускло-коричневые. Несколько случаев полового диморфизма у птиц настолько поразительно , что самцы и самки одного вида были первоначально считались принадлежащим к совершенно разным видам, как в случае с Eclectus попугаем ( Eclectus roratus ), где мужчина является преимущественно зеленый с оранжевый клюв и самка преимущественно алая с черным клювом.

Диморфизм Huia ( Heteralocha acutirostris ), а в Новой Зеландии виды птиц , которые вымерли в 1903 году, был еще один яркий пример половой диморфизм. Клюв самца был коротким, острым и толстым, а клюв самки длинным, тонким и имел форму полумесяца. Этот диморфизм клюва позволял парам гуйя помогать друг другу в еде; самец увеличивал вход в норы личинок жуков на живых деревьях, после чего самка выкапывала внутри увеличенной норы, чтобы удалить личинку. Другие эффекты диморфизма этих птиц еще не были подтверждены, когда гуи исчезли.

В людях

Наличие волосков у человека.

Что касается вторичных половых признаков , то у Homo sapiens , как и у других млекопитающих, не очень высокий уровень полового диморфизма .

Сходство роста и веса мужчин и женщин является хорошим примером: стандартные диаграммы роста показывают стандартное отклонение чуть меньше 1 .

Средняя взрослая масса мужчины 88,5 кг , женщины 62 кг . Поскольку стандартное отклонение массы тела у мужчин составляет 15,6 кг , в результате 10% взрослых мужчин легче средней женщины.

разница также проявляется на уровне костей. У мужчины более квадратная челюсть и в целом более прочный каркас, где у женщины будет каркас, связанный с родами.

Существует также диморфизм в количестве и распределении волос на теле: у мужчин больше концевых волосков , особенно на лице, груди, животе и спине, а у женщин больше волос внизу, в форме пуха, что, следовательно, менее заметно. Этот факт может быть связан с неотенией у человека, поскольку пух — это ювенильная характеристика.

Примечания и ссылки

(in) Матс Бьерклунд, « Адаптивное значение сексуальной неразличимости у птиц: критика недавней гипотезы » , Oikos , Vol. 43, п о 3,Декабрь 1984 г., стр. 417 ( DOI )
Тьерри Лоде Война полов у животных, Эдс Одиль Жакоб, Париж, 2006 г. ( ISBN 2-7381-1901-8 )
.
(in) Стаффан Андерссон, Йонас Орнборг, Мальта Андерссон, « Ультрафиолетовый половой диморфизм и ассортативное спаривание у голубых синиц 389 » , Proc. R. Soc. Лондон B , т. 265, п о 445,1998 г., стр. 445-450 ( DOI )
Птица и ее чувства , Тим Биркхед, изд. Бюше-Кастель, 2014; страницы 24 и 57-59.
(in) Волкер В. Фраменау, « Гендерные различия в активности и ареале обитания отражают диморфизм у морфологических пауков-волков (Araneae, Lycosidae) , The Journal of Arachnology , vol. 33, п о 22005 г., стр. 334-346.
.
Тьерри Лоде , Стратегии воспроизводства животных , Dunod, Masson Sciences, Париж, 2001

Формы половой диморфизм

Репродуктивный — это постоянный диморфизм первичных и вторичных половых признаков, различных в мужской и женской статей, и, что имеет прямое отношение к размножению (гаметы, гонады, гениталии, молочные железы, борода человека, грива льва, шпоры петуха и т.д.). Это фундаментальные видовые признаки, гены которых должны быть общими для двух полов. А поскольку по общим генах не может быть генотипического половой диморфизм, то репродуктивный половой диморфизм — гормональный, то есть фенотипический. Его назначение — задать программы двух полов.

Модификационный — временный, в пределах онтогенеза. Он возникает в результате изменений женского пола, имеет более широкую норму реакции. Он предшествует эволюции любого признака, и чем шире норма реакции признака, тем больше может быть половой диморфизм по нему. Назначение модификационного полового диморфизму — защита женского пола от действия отбора, пока не появятся новые гены, проверенные в мужском геноме. Пример такого диморфизма — адаптация женщин арктических популяций: толстый жировой слой, короткие ноги, высокая минерализация скелета.

Эволюционный — Генотипический, возникает при эволюции любого признака, в результате опережающего изменения мужского генома. Вектор эволюционного полового диморфизма совпадает с направлением эволюции признака — от женской формы к мужской.

Соотношение полов

Соотношение полов — отношение числа самцов к числу самок в раздельнополой популяции.

Соотношение полов наряду с половым диморфизмом является важной характеристикой раздельнополой популяции. Обычно его выражают количеством самцов, приходящихся на 100 самок, долей мужских особей или в процентах. В зависимости от стадии онтогенеза различают первичное, вторичное и третичное соотношение полов

Первичное — это соотношение полов в зиготах после оплодотворения; вторичное — соотношение полов при рождении и, наконец, третичное — соотношение полов зрелых, способных размножаться особей популяции.

В зависимости от стадии онтогенеза различают первичное, вторичное и третичное соотношение полов. Первичное — это соотношение полов в зиготах после оплодотворения; вторичное — соотношение полов при рождении и, наконец, третичное — соотношение полов зрелых, способных размножаться особей популяции.

Половой диморфизм у людей



Сверху: стилизованное изображение человеческих фигур на пластинке Пионера-10, мужская слева, женское дело. Выше: сравнение таза: мужского (слева) и женского (справа).

У людей половой диморфизм назначений в период младенца (при рождении проведения измерений тела, вместе с весом составляет ок. 2-3%), выразительный в дошкольном и школьном возрасте, становится более выразительным в период созревания, а у взрослых людей диморфизм доходит до 8%. Прежде всего его составляет больше рост у мужчин, больше окрестность таза у женщин и похилише расположение вертлужной впадины у девушек; больше окрестность плечевого пояса и длинные конечности у ребят, большие молочные железы и больше подкожный жировой слой у девушек (главным образом на бедрах и ягодицах), разница в черепной строении и физической сноровки:

тип чисто мужской:

больше череп
- череп характеризует выразительные места прикрепления мышц,
- выступающие брови,
- более опущенное лоб,
- ниже глазницы,
- более наружу вывернуты углы подбородок,
- большая челюсть, подбородок и зубы
сильная строение верхних частей тела,
сильный шею, плечевой пояс и грудная клетка,
диафрагменный дыхательный путь,
узкие бедра,
большее расхождение ног между коленными суставами,
меньшие возможности движений суставов,
большая волосатость тела:
- волосы на верхней губе, на подбородке,
- часто на груди, животе, предплечьях и голенях, иногда также на руках, бедрах, ягодицах, плечах,
- для волос головы типичны углы лба и два боковые пряди волос, которые восходят к затылку,
жировая ткань накапливается главным образом вокруг плечевого пояса,
большая воображение,
больше способность к ассоциативности и синтезирования,
низкая тональность голоса,
быстрее обмен веществ,
большая физическая выносливость;

тип чисто женский:

меньшие размеры и более легкие кости,
меньше рост,
длинный относительно конечностей туловище,
слабее — деликатнее строение скелета,
меньше череп,
недостаток растительности лицо,
волосы и глаза немного более пигментированные,
более S-образная ключица,
узкие плечи,
несколько длиннее первые 2 ребра,
через репродуктивные функции грудная клетка более бочкувата, выше расположена Диафрагма (анатомия),
сердце расположено более поперечно,
меньше гортань, печень, почки, сердце, легкие,
грудной дыхательный путь,
меньше талия,
короче, шире таз, широкие бедра,
шире и короче мочевой пузырь,
треугольная форма волос на лобке,
тенденция к кривости нижних конечностей,
закругленные формы,
жировая ткань накапливается главным образом вокруг бедер, характерный целлюлит
кожа тоньше, блидша,
большие возможности движений суставов,
ниже расположен центр тяжести тела,
меньше сила мышц,
выше кровяное давление,
меньше потребности в пище,
больше Иммунитет (медицина), меньше болезненность,
аналитический тип памяти,
большая продолжительность жизни.

Эволюция полового диморфизма

Почему определенные черты уникальны для одного пола, у одного вида? Почему существуют виды с половым диморфизмом, тогда как в других филогенетически близких группах они являются мономорфными видами?

Эти вопросы стимулировали любопытство эволюционных биологов, которые предложили несколько гипотез для их объяснения. Как мы увидим ниже, механизмы естественного отбора и полового отбора, по-видимому, удовлетворительно объясняют это явление, широко распространенное в мире природы..

Роль полового отбора

Понимание механизмов, которые привели к появлению полового диморфизма, очаровывало эволюционных биологов на протяжении десятилетий.

Уже в викторианскую эпоху известный британский натуралист Чарльз Дарвин начал формулировать гипотезы об этом. Дарвин считал, что половой диморфизм можно объяснить с помощью полового отбора. В этом контексте эволюционные силы действуют по-разному на пол.

Эти дифференциальные характеристики дают индивидуальные преимущества перед его сверстниками того же пола и того же вида, с точки зрения возможностей найти себе пару и совокупиться. Хотя есть некоторые вопросы, связанные с половым отбором, это важный компонент эволюционной теории.

Почему мужчины обычно кричащие, а женщины нет?

Половой отбор способен действовать со значительной силой и приводить физические характеристики к естественно выбранному оптимуму.

Поскольку вариабельность репродуктивного успеха у самцов обычно выше, чем у самок (это происходит преимущественно у млекопитающих), черты полового диморфизма обычно появляются у самцов.

Примерами этого являются поразительные расцветки в пальто, украшениях и вооружениях, чтобы противостоять своим противникам-мужчинам и привлекать женщин..

исключения

Хотя это является наиболее распространенным, преувеличенные и красочные черты у мужчин не являются вездесущими из всех живых организмов. Конкуренция за размножение среди самок была зарегистрирована в нескольких видах.

Поэтому именно женщины проявляют преувеличенные произвольные особенности, связанные с увеличением успеха в поиске партнера и достижении репродукции..

Самый известный пример этого явления встречается у видов птиц Actophilornis africanus. У самок тела больше, чем у самцов, и они сталкиваются с интенсивными битвами, чтобы получить возможность для спаривания..

Роль естественного отбора

Другие черты, по-видимому, лучше объясняются с помощью механизма естественного отбора, чем сам половой отбор.

Например, различные зяблики, принадлежащие к роду, обитают на Галапагосских островах Geospiza. У каждого вида пиковая морфология варьируется между мужчинами и женщинами. Этот факт объясняется различными привычками питания, которые характеризуют каждый пол в частности.

Точно так же естественный отбор способен объяснить различия в размерах животных — обычно самки имеют большие размеры тела и массы.

В этом случае больший размер энергетически благоприятствует процессам беременности и кормления грудью, в дополнение к рождению более крупных особей..

В заключение следует отметить, что признаки, отличающие людей обоих полов, могут возникать как в результате естественного отбора, так и в результате полового отбора. Однако установить границу между ними сложно.

В настоящее время считается, что степень полового диморфизма, существующего у определенных видов, является результатом существующих различий в сумме всех селективных воздействий, которые по-разному влияют на самцов и самок..

Экологические причины

Альтернативное видение пытается объяснить возникновение полового диморфизма в природе. Это сосредотачивается на экологических причинах процесса и как различные полы приспособлены к различным экологическим нишам.

Эта идея была также представлена в работах Дарвина, где натуралист сомневался, были ли специфические экологические адаптации каждого пола распространены или не были распространены в природе. Эта гипотеза, связанная с экологической нишей, была проверена в основном на птицах.

Различия в фенотипических признаках приводят к разделению в нише. Этот факт приводит к снижению внутривидовой конкуренции (внутри одного вида).

ГЛАВА 3 ОБРАЗОВАНИЕ ПОЛОВЫХ КЛЕТОК

Размножение становится возможным лишь по достижении животным половой зрелости. Половая зрелость животных наступает с момента начала активного образования половых клеток. Сроки наступления ее у собак сильно варьируют и зависят от многих внешних и внутренних причин.

В процессе с образования половых клеток проходит мейотическое деление клетки, приводящее к уменьшению числа хромосом вдвое. Мейоз обеспечивает сохранение постоянства числа хромосом. Если бы число хромосом в гаметах оставалось таким же (диплоидным) как и в соматических клетках (клетках тела), то при оплодотворении в каждом поколении число хромосом бы удваивалось. Кроме того, в процессе мейоза, каждая из хромосом имеет равную вероятность попасть в ту или другую из образующихся гамет. Соответственно в каждой из гамет могут оказаться как «отцовские», так и «материнские» хромосомы. При диплоидном наборе хромосом у собаки, равным 78, число возможных сочетаний хромосом составит 3003! Вероятность того, что в одну клетку попадут хромосомы только отца или только матери ничтожно мала и составит в данном случае (1/2) в тридцать девятой степени! Дополнительное перемешивание генетического материала осуществляется также путем кроссинговера — обмена участками хромосом в процессе мейоза.

Полижинандрия у лягушек

Аллобатизирует бедренную мышцу

Жаба Биброна

Системы спаривания у бесхвостых животных беспорядочные: самки и самцы размножаются с несколькими самками, а самки — последовательно. многомужество когда одна самка оплодотворяется более чем одним самцом в разное время. Бесхвостые — внешние удобрения, поэтому нет конкуренция спермы. Многомужество дает женщинам такие преимущества, как страхование фертильности, страхование отцовской заботы и снижение риска смертности. Самки бесхвостых особей имеют высокий риск спаривания с самцами, лишенными спермы, из-за частого спаривания. и, как правило, выбирают тех же самых мужчин, отображающих фитнес качества. Условием успешного совокупления является то, что мужчина и женщина гаметы должны быть выпущены одновременно и в правильной ориентации.как цитируется

У бесхвостых животных 70% видов многоязычных проявляют отцовскую заботу. В Аллобатизирует бедренную мышцу выживание потомства самок зависит от способностей самца к переносу, поскольку они несут ответственность за перенос головастиков с суши в водные объекты. Если самка спаривается только с одним самцом, а он — плохой родитель, она может потерять все свое потомство. Самки снижают риск потери всего своего потомства, потому что вполне вероятно, что некоторые из самцов, с которыми они спарились, станут хорошими родителями. Последовательная полиандрия позволит самкам иметь несколько кладок в разных местах гнезд, снижая риск абиотических факторов, таких как температура, или биотических факторов, таких как хищники, влияющих на развитие потомства.как цитируется

Некоторые виды мужского поведения, которые могли привести к полиандрии, — это смещение, когда самец схватывается за самку и спаривается с самкой, другой самец также может предпринять попытку спариться и вытеснить самца, который первоначально совокуплялся; принудительное совокупление, где высока плотность агрессивных самцов, и отказ самок, когда самка находит лучшего для спаривания и бросает менее благоприятного. Это может привести к последовательной полиандрии, если самец уйдет до того, как будет выпущена вся кладка, и дополнительный самец также оплодотворяет эти яйца. В Жаба Биброна (Псевдофрин bibronii) самки раскладывают яйца по гнездам от двух до восьми самцов, причем у тех, кто демонстрирует более высокий уровень полиандрического поведения, средняя выживаемость потомства выше, что показывает, что страхование от разрушения гнезда и распространение риска смертности связано с эволюцией полиандрии.

Определение пола

Определе́ние по́ла, или детермина́ция по́ла — биологический процесс, в ходе которого развиваются половые характеристики организма. Большинство организмов имеют два пола. Иногда встречаются также гермафродиты, сочетающие признаки обоих полов. Некоторые виды имеют лишь один пол и представляют собой самок, размножающихся без оплодотворения путём партеногенеза, в ходе которого на свет появляются также исключительно самки.

Половое размножение и проявление полового диморфизма широко распространено в различных таксономических группах. Для механизмов полоопределения характерно большое разнообразие, что свидетельствует о неоднократности и независимости возникновения пола в различных таксонах.
Во многих случаях пол определяется генетически. Генетическая детерминация пола — наиболее распространённый способ определения пола у животных и растений, пол при этом может определяться серией аллелей одного или нескольких аутосомных генов, или детерминация пола может происходить при помощи половых хромосом с пол-определяющими генами (см. ). При хромосомном определении пола набор половых хромосом у самцов и самок, как правило, разный из-за их гетероморфности, и пол определяется комбинациями половых хромосом: ХY, ZW, X0, Z0. В других случаях пол определяется факторами окружающей среды. Например, у всех крокодилов, некоторых ящериц, черепах, рыб и гаттерии пол зависит от температуры, при которой развивалась особь. У муравьёв, пчёл, ос и некоторых других насекомых существует ещё один механизм: пол зависит от числа хромосомных наборов. Гаплоидные самцы развиваются из неоплодотворённых яиц, а диплоидные самки — из оплодотворённых. Некоторые виды не имеют константного пола и могут менять его под действием внешних стимулов. Детали некоторых механизмов определения пола ещё не полностью ясны.

Следует отличать детерминацию пола от дифференцировки пола. После детерминации пола по какому-либо из упомянутых выше механизмов, запускается половая дифференцировка. Это запуск, как правило, осуществляется главным геном — половым локусом, вслед за ним по каскадному механизму в процесс включаются остальные гены.

У животных

В животном мире феномен полового диморфизма довольно распространен как у позвоночных, так и у беспозвоночных. Мы опишем наиболее подходящие примеры каждой линии.

У позвоночных

У позвоночных половой диморфизм присутствует на физиологическом, морфологическом и этологическом уровнях..

рыба

У некоторых видов рыб самцы имеют яркую окраску, связанную с ухаживанием за противоположным полом..

Некоторые рыбы испытывают трудности между самцами, чтобы получить доступ к самкам. Между полами нет общих размеров; у некоторых видов самец крупнее, а у других самка имеет самый большой размер тела. Существует крайний случай, когда самец в 60 раз больше самки.

Амфибии и не птичьи рептилии

У земноводных и рептилий уровень полового диморфизма широко варьируется в зависимости от изучаемой линии. В этой группе различия обычно присутствуют в размере, форме и окраске определенных структур. В ануранах (лягушках) мужчины демонстрируют мелодичные ночные песни, чтобы привлечь своих потенциальных партнеров..

домашняя птица

У птиц половой диморфизм проявляется в окраске оперения, размерах тела и поведении. В большинстве случаев самцы крупнее самок, хотя отмечены исключения.

Подавляющее большинство мужчин имеют яркие окраски и большое разнообразие украшений, в то время как женщины имеют непрозрачные загадочные цвета. Как мы упоминали ранее, эти различия в основном связаны с неравным вкладом в репродуктивный процесс..

Мужчины обычно делают сложные показы ухаживания (такие как танцы, например), чтобы получить пару.

Считается, что такая выраженная окраска и наличие выступающих структур указывают женщине на физиологическое состояние самца — поскольку непрозрачная окраска связана с наличием патогенов и плохим состоянием здоровья.

У видов, где вклад в репродуктивную и родительскую опеку одинаково распределен у обоих полов, диморфизм менее выражен.

млекопитающих

У млекопитающих самец обычно крупнее самки, и это различие объясняется механизмами полового отбора. Различия между обоими полами зависят от изученных видов, поэтому невозможно установить общую закономерность.

У беспозвоночных

Та же картина, что и у позвоночных, наблюдается у беспозвоночных. Различные виды различаются по размеру тела, орнаментам и цветам.

В этой линии также наблюдаются навыки между мужчинами. У некоторых бабочек самцы демонстрируют яркие радужные окраски, а самки белые.

У некоторых видов паукообразных самки значительно крупнее самцов и проявляют поведение каннибализма.

Гермафродитизм

Гермафродитизм (по имени греческого бога Гермафродита греч. Ερμαφρόδιτος) — одновременное или последовательное наличие мужских и женских половых признаков и репродуктивных органов у раздельнополых организмов.

Различают естественный гермафродитизм, присущий различным видам животных и растений (однодомность) и аномальный (патологический) гермафродитизм нормально раздельнополых животных (см. Гинандроморфизм, Интерсексуальность).

Гермафродитизм достаточно широко распространён в природе — как в растительном мире (в этом случае обычно используются термины однодомность или многодомность), так и среди животных. Большая часть высших растений являются гермафродитами, у животных гермафродитизм распространён прежде всего среди беспозвоночных — ряда кишечнополостных, подавляющего большинства плоских, некоторых кольчатых и круглых червей, моллюсков, ракообразных (в частности, большинства видов усоногих раков) и насекомых (кокциды).

Среди позвоночных гермафродитами являются многие виды рыб, причём наиболее част гермафродитизм у рыб, населяющих коралловые рифы. При естественном гермафродитизме особь способна продуцировать как мужские, так и женские гаметы, при этом возможна ситуация, когда способностью к оплодотворению обладают оба типа гамет (функциональный гермафродитизм), либо только один тип гамет (афункциональный гермафродитизм).

Гермафродитизм является одной из разновидностей полового размножения: организмы-гермафродиты продуцируют мужские и женские гаметы, слияние которых образует зиготу в половом процессе. Поскольку основным эволюционным преимуществом полового размножения является рекомбинация генетического материала родительских особей при перекрёстном оплодотворении (экзогамии), в ходе эволюции у большинства видов выработались различные формы гермафродитизма, предотвращающие самооплодотворение (автогамию), однако у многих водорослей, грибов и цветковых растений, а в животном мире — среди гельминтов (паразитических червей) самооплодотворение достаточно распространено.

Coris julis, стадия самки

Coris julis, стадия самца

Существуют также следующие виды гермафродитизма:

Синхронный гермафродитизм. При синхронном гермафродитизме особь способна одновременно продуцировать и мужские, и женские гаметы. В растительном мире такая ситуация зачастую приводит к самооплодотворению, встречающемуся у многих видов грибов, водорослей и цветковых растений (самоопыление у самофертильных растений).
Последовательный гермафродитизм (дихогамия). В случае последовательного гермафродитизма (дихогамии) особь последовательно продуцирует мужские либо женские гаметы, при этом происходит либо последовательная активация гонад мужского и женского типов, либо смена фенотипа, ассоциированного с полом целиком. Дихогамия может проявляться как в пределах одного репродуктивного цикла, так и в течение жизненного цикла особи, при этом репродуктивный цикл может начинаться либо с мужской (протандрия), либо с женской (протогиния).
Аномальный (патологический) гермафродитизм. Наблюдается во всех группах животного мира, в том числе у высших позвоночных животных и человека. Гермафродитизм у людей является патологией сексуальной детерминации на генетическом или гормональном уровнях. Различают истинный и ложный гермафродитизм.

ссылки

Андерссон, М. Б. (1994). Сексуальный отбор. Издательство Принстонского университета.
Berns, C.M. (2013). Эволюция полового диморфизма: понимание механизмов различия половой формы. в Сексуальный диморфизм. IntechOpen.
Clutton-Brock, T. (2009). Половой отбор у женщин. Поведение животных, 77(1), 3-11.
Geber, M.A. & Dawson, T.E. (1999). Пол и половой диморфизм у цветковых растений. Springer Science & Business Media.
Haqq, C.M. & Donahoe, P.K. (1998). Регуляция полового диморфизма у млекопитающих. Физиологические обзоры, 78(1), 1-33.
Келли Д. Б. (1988). Сексуально-диморфное поведение. Ежегодный обзор неврологии, 11(1), 225-251.
Ralls, K. & Mesnick, S. (2009). Сексуальный диморфизм. в Энциклопедия морских млекопитающих (стр. 1005-1011). Академическая пресса.

Морфология: различия во внешнем виде

→ Основная статья : Гендерные различия людей

У многих животных вторичные половые признаки , развивающиеся с половым созреванием, являются постоянными; другие виды проявляют половой диморфизм только в брачный период . Часто существует связь между половыми гормонами , разной одеждой для ухаживания , разным поведением во время спаривания и родительской заботой о потомстве, основанной на разделении труда. Макроскопические половые диморфизмы генетически детерминированы. Разнообразные физиологические различия простираются от гормональной системы до общего метаболизма и контроля процессов роста и формирования предпочтений.

высота

У некоторых глубоководных рыб-лягушек , таких как удочка (Cryptopsaras couesii) , карликовый самец навсегда сливается с самкой.

Самцы больше или меньше самок. У млекопитающих и многих птиц самцы часто крупнее самок. Напротив, у хищных птиц, таких как хищные птицы и совы , у рептилий , жаб и членистоногих, самка часто крупнее самца. Крайний случай — карликовые самцы : у некоторых глубоководных рыб, таких как глубоководный удильщик , самцы вырождаются в «придатки» самки, с которыми они полностью сливаются, и их кровоток также питается. Это похоже на зеленого червя-ежа , у которого карликовые самцы живут внутри самки и также оплодотворяют там яйца.

раскраска

Самцы и самки цихлид бабочки

Разница в волосах на теле взрослых женщин и мужчин — это гендерный диморфизм.

Если поверхности тела полов различаются по цвету, это называется половым дихроматизмом (например, цвет оперения у птиц , цвет шерсти у млекопитающих , цвет чешуи у рыб ). Различия в окраске могут быть постоянными особенностями, некоторые проявляются только во время ухаживания .

Тренировка на разных органах

У некоторых видов животных половые органы образуют органы разного строения

Это может быть оружие для борьбы между самцами (например, рога овец или увеличенные клыки, как у диких кабанов , двухзубых китов , кабарга ), особенности, привлекающие внимание сексуального партнера (например, петушиный гребень или ароматические железы для феромоны или хвост из фазанов ) или датчики воспринимать стимулы сексуального партнера (например , усики из бабочек ). У млекопитающих самцы и самки могут иметь различную шерсть на теле (z

B. грудь и Bartbehaarung у людей , грива многих львов), а скелет и мускулы могут отличаться.

Дополнительные органные образования

У некоторых видов животных один из полов производит дополнительные органы

Это может быть оружием для соперничества (например , в рогах на олене или отроги в петухах ), особенность обратить внимание сексуального партнера (например на павлин колесо или легкие органы в светлячках ) или органы для заботы о потомстве (например , полностью развитым молочные железы у самок млекопитающих, внешне распознаваемые в женской груди или вымени ; расплод мешочки в Pipefish или сумку из мокрицы или иглокожих ).