СЕКСУАЛЕН ДИМОРФИЗЪМ: КАКВО Е, ПРИ ГРЪБНАЧНИ И БЕЗГРЪБНАЧНИ - БИОЛОГИЯ - 2025

В полов диморфизъм се наблюдава фенотипните различия между мъжете и жените от същия вид. Тези разграничения не се ограничават до областта на морфологията (като размер на тялото, цвят, наред с други), те включват и знаци на физиологично и етологично ниво. За разлика от тях, когато индивидите и от двата пола от един и същи вид са сходни или идентични на външен вид, се използва обратният термин: мономорфни видове.

Тези характеристики, които позволяват да се прави разлика между половете, обикновено са по-изявени при мъжете, отколкото при жените - въпреки че има важни изключения - и се считат за адаптивни. Предлага се тези черти да повишават биологичната годност или годност на всеки пол, максимизирайки репродуктивния успех.

Двойка патици от мандарини (Aix galericulata), в Англия. Мъжкият е отляво, а женският - отдясно.

Източник © Франсис К. Франклин / CC-BY-SA-3.0

Тези характеристики повишават биологичната годност по два начина: като са по-привлекателни за противоположния пол (като цветните оцветявания на птици, като пауни и райски птици) или служат като оръжие за борба при срещи с индивиди от същия пол (като рога), а наградата е достъп до противоположния пол.

Въпреки че терминът е използван най-вече в зоологията, явлението се съобщава и при растенията.

Какво е сексуален диморфизъм?

Думата диморфизъм означава „две форми“. Следователно, сексуалният диморфизъм се отнася до разликите между индивидите от двата пола в един и същи вид.

Сексуалният диморфизъм започва да бъде по-забележим, тъй като организмът расте и се развива. Като цяло, в преждевременните стадии на организма, появата между половете варира незначително.

Сексуалните характеристики, които се появяват след възрастта на половата зрялост, се наричат ​​"вторични сексуални характеристики". Основните полови характеристики, от своя страна, са пряко свързани с репродуктивния процес: половите органи.

Разликите между мъжете и жените могат да се появят на различни нива: морфологични знаци (анатомия, размер, оцветяване), физиология, екология, поведение и др.

Например, при някои видове мъжките са едри и цветни, а женските са дребни и кристални на цвят. По подобен начин има поведения, които се срещат само при единия пол и които никога не виждаме при другия.

Еволюция на сексуалния диморфизъм

Защо определени черти са уникални за един пол, при един вид? Защо има видове със сексуален диморфизъм, докато в други филогенетически близки групи те са мономорфни видове?

Тези въпроси стимулираха любопитството на еволюционните биолози, които предложиха различни хипотези, за да ги обяснят. Както ще видим по-долу, механизмите на естествения подбор и сексуалния подбор изглежда задоволително обясняват това широко разпространено явление в естествения свят.

Роля на сексуалния подбор

Разбирането на механизмите, довели до появата на сексуален диморфизъм, очарова еволюционните биолози от десетилетия.

Още във викториански времена известният британски натуралист Чарлз Дарвин започна да хипотезира за това. Дарвин вярвал, че сексуалният диморфизъм може да бъде обяснен чрез сексуален подбор. В този контекст еволюционните сили действат различно при половете.

Тези диференциални характеристики дават индивидуални предимства пред неговите спътници от един и същи пол и от един и същи вид, от гледна точка на възможностите да се намери половинка и да се съберат. Въпреки че има някои въпроси, свързани със сексуалния подбор, той е решаващ компонент на еволюционната теория.

Защо мъжете обикновено са плачевни, а женските не?

Сексуалният подбор е способен да действа със значителна сила и привежда физическите характеристики до естествено подбран оптимален.

Тъй като отклонението в репродуктивния успех при мъжете обикновено е по-голямо, отколкото при жените (това се среща предимно при бозайници), при мъжете често се появяват полово диморфни черти.

Пример за това са поразителните оцветявания в козината, орнаментите и оръжията, за да се изправят срещу своите мъжки опоненти и да привличат женски.

Изключения

Въпреки че това е най-често срещаните, преувеличени и цветни черти при мъжете не са повсеместни при всички живи организми. Съобщава се за конкуренция за размножаване между женски в няколко вида.

Поради това именно жените проявяват произволни преувеличени черти, свързани с увеличаването на успеха в намирането на партньор и способността да се възпроизвеждат.

Най-известният пример за това явление се среща при птиците от вида Actophilornis africanus. Женските имат по-големи тела от мъжките и те се бият в интензивни битки, за да получат възможност за чифтосване.

Роля на естествения подбор

Други черти изглежда са по-добре обяснени чрез механизма на естествения подбор, отколкото самия сексуален подбор.

Например, на островите Галапагос живеят най-различни фини, принадлежащи към рода Geospiza. При всеки вид морфологията на клюна варира между мъжките и женските членове. Този факт се обяснява с различните хранителни навици, които характеризират по-специално всеки пол.

По същия начин естественият подбор е в състояние да обясни различията в размерите на животните - женските обикновено имат по-големи размери и маса.

В този случай по-големият размер енергично благоприятства процесите на бременност и кърмене, освен че позволява раждането на по-големи индивиди.

В заключение, героите, които разграничават индивидите от двата пола, биха могли да възникнат както чрез естествен подбор, така и чрез сексуален подбор. Границата между двете обаче е трудна за установяване.

Днес степента на сексуалния диморфизъм при определени видове се счита за резултат от разликите в сумата от всички селективни налягания, които влияят по различен начин на мъжете и жените.

Екологични причини

Алтернативен възглед се опитва да обясни появата на сексуален диморфизъм в природата. Той се фокусира върху екологичните причини за процеса и как различните полове са адаптирани към различни екологични ниши.

Тази идея е включена и в съчиненията на Дарвин, където натуралистът се съмнява дали екологичните адаптации, специфични за пола, са общи или не. Тази хипотеза, свързана с екологичната ниша, е тествана главно при птици.

Разликите във фенотипните черти се превръщат в отделяне на ниша. Този факт води до намаляване на интравидовата конкуренция (при един и същи вид).

При животни

В животинското царство явлението сексуален диморфизъм е доста често срещано, както при гръбначни, така и при безгръбначни. Ще опишем най-подходящите примери за всеки род.

При гръбначни животни

При гръбначните животни сексуалният диморфизъм присъства на физиологично, морфологично и етологично ниво.

Риби

При някои видове риби мъжките имат ярки оцветители, които са свързани с ухажването на противоположния пол.

Някои риби се борят между мъжете, за да получат достъп до женските. Няма общ модел на размер между половете; при някои видове мъжкият е по-голям, докато при други женската има най-голям размер на тялото. Има краен случай, в който мъжът е 60 пъти по-голям от женския.

Земноводни и не-птичи влечуги

При земноводните и влечугите нивото на сексуалния диморфизъм варира в голяма степен в зависимост от изследваната линия. В тази група разликите обикновено присъстват в размера, формата и оцветяването на определени структури. В anurans (жаби) мъжките показват мелодични нощни песни, за да привлекат потенциални приятели.

Птици

При птиците сексуалният диморфизъм се проявява в оцветяване на оперение, размер на тялото и поведение. В повечето случаи мъжките са по-големи от женските, въпреки че има маркирани изключения.

По-голямата част от мъжете проявяват ярко оцветяване и значително разнообразие от орнаменти, докато женските са тъпи, криптични цветове. Както споменахме по-рано, тези разлики се дължат главно на нееднакви приноси по време на репродуктивния процес.

Мъжките често правят сложни ухажвания (например танци), за да намерят половинка.

Счита се, че такова изразено оцветяване и наличието на изпъкнали структури показват на женската физиологичното състояние на мъжа - тъй като тъпото оцветяване е свързано с наличието на патогени и лошото здраве.

При видове, при които приносът към възпроизводството и родителските грижи са разпределени по подобен начин и при двата пола, диморфизмът е по-слабо изразен.

Бозайниците

При бозайниците мъжката обикновено е по-голяма от женската и тази разлика се дължи на механизмите на сексуалния подбор. Установените разлики между двата пола зависят от изследваните видове, така че не е възможно да се установи общ модел.

При безгръбначни

Същият модел, който проявяват гръбначните, ние го наблюдаваме при безгръбначни. Различните видове варират по отношение на размера на тялото, орнаментите и цветовете.

В тази линия се наблюдават и състезания между мъжете. При някои пеперуди мъжките имат поразителни оцветители, а женските са бели.

При някои видове паякообразни жени женските са значително по-големи от мъжете и проявяват канибалистично поведение.

В растенията

Терминът сексуален подбор е широко използван от зоолозите. Въпреки това, той може да бъде екстраполиран в ботаниката. Разликите са доста забележими по отношение на общите характеристики и не са много значими, когато се съсредоточим върху вторичните сексуални характеристики.

Макар да е вярно, че повечето цъфтящи растения са хермафродити, сексуалният диморфизъм се е развил в различни родове с отделен пол.

Препратки

1. Андерсон, MB (1994). Сексуален подбор. Princeton University Press.
2. Berns, CM (2013). Еволюцията на сексуалния диморфизъм: разбиране на механизмите на различията в сексуалната форма. В сексуалния диморфизъм. IntechOpen.
3. Clutton-Brock, T. (2009). Сексуален подбор при жените. Поведение на животните, 77 (1), 3-11.
4. Geber, MA, & Dawson, TE (1999). Пол и полов диморфизъм при цъфтящи растения. Springer Science & Business Media.
5. Haqq, CM, & Donahoe, PK (1998). Регулация на сексуалния диморфизъм при бозайниците. Физиологични прегледи, 78 (1), 1-33.
6. Kelley, DB (1988). Сексуално диморфно поведение. Годишен преглед на невронауката, 11 (1), 225-251.
7. Ralls, K., & Mesnick, S. (2009). Сексуален диморфизъм. В Енциклопедия на морските бозайници (стр. 1005-1011). Академична преса.