Перейти до вмісту

Статевий диморфізм

Очікує на перевірку
Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Статевий диморфізм у жука-оленя. Ліворуч самець, праворуч самиця
Самиця (зліва) і самець фазанів

Стате́вий диморфі́зм (від лат. di — два, morphe — форма) анатомічні відмінності між самцями і самицями одного і того ж біологічного виду, не враховуючи статевих органів. Статевий диморфізм може проявлятися в різних фізичних ознаках, наприклад:

  • Забарвлення. Колір пір'я у птахів, особливо у качиних.

Диморфізм дуже сильний серед деяких груп комах, особливо суспільних.

Деякі тварини, перш за все риби, демонструють статевий диморфізм тільки під час спарювання. Згідно з однією з теорій, статевий диморфізм виражений тим більше, чим більш різняться внески обох статей у догляд за потомством. Також він є показником рівня полігамії.

Загальна характеристика

[ред. | ред. код]
Самиця Borophryne apogon з крихітним самцем-паразитом на ній

Статевий диморфізм — загальнобіологічне явище, досить поширене серед різностатевих тварин і рослин. В деяких випадках статевий диморфізм проявляється у розвитку таких ознак, які явно шкідливі для їх володарів і знижують їх життєздатність. Такі, наприклад, прикраси і яскраве забарвлення самців у багатьох птахів, довге хвостове пір'я самця райського птаха, лірохвоста, що заважають при польоті. Гучні крики і спів, різкі запахи самців або самиць також можуть привернути увагу хижаків і ставлять їх в небезпечне становище. Розвиток таких ознак здавався нез'ясовним з позицій природного відбору. Для їх пояснення у 1871 р. Чарльз Дарвін запропонував теорію статевого відбору. Вона викликала суперечки ще в часи Дарвіна. Неодноразово висловлювалася думка, що це найслабше місце дарвінівського вчення.

Слабкість Дарвінівської теорії, що трактує статевий диморфізм як наслідок статевого відбору, є результатом методологічної помилки: широке явище не можна трактувати як наслідок вузького механізму. Теорія завжди повинна бути ширшою за трактоване явище.

З погляду еволюційної теорії статі статевий диморфізм розглядають як наслідок асинхронної еволюції статі. Отже, статевий диморфізм виникає тільки по еволюціонуючих ознаках. Це еволюційна «дистанція» між ста́тями, яка з'являється з початком еволюції ознаки і зникає з її кінцем. Відповідно, статевий диморфізм може бути наслідком будь-якого виду відбору, а не тільки статевого, як вважав Дарвін.

У вудильникоподібних риб спостерігається радикальний статевий диморфізм. Самці можуть бути в 60 разів менші за самиць. Вони не здатні харчуватися самостійно, тому з'єднують свою кровоносну систему з нижньою частиною самки, паразитуючи на ній. Після такого поєднання у самця атрофуються інші органи окрім сім'яних залоз, які самиця використовує для запліднення.[1]

Форми статевого диморфізму

[ред. | ред. код]

Репродуктивний — це постійний диморфізм первинних і вторинних статевих ознак, різних у чоловічої і жіночої статей, і, що має пряме відношення до розмноження (гамети, гонади, геніталії, молочні залози, борода людини, грива лева, шпори півня тощо). Це фундаментальні видові ознаки, гени яких повинні бути загальними для двох статей. А оскільки по загальних генах не може бути генотипного статевого диморфізму, то репродуктивний статевий диморфізм гормональний, тобто фенотипічний. Його призначення — задати програми двох статей.

Модифікаційний — тимчасовий, у межах онтогенезу. Він виникає в результаті змін жіночої статі, що має ширшу норму реакції. Він передує еволюції будь-якої ознаки, і чим ширша норма реакції ознаки, тим більше може бути статевий диморфізм по ньому. Призначення модифікаційного статевого диморфізму — захист жіночої статі від дії відбору, поки не з'являться нові гени, перевірені в чоловічому геномі. Приклад такого диморфізму — адаптація жінок арктичних популяцій: товстий жировий шар, короткі ноги, висока мінералізація скелета.

Еволюційний генотипний, виникає при еволюції будь-якої ознаки, в результаті випереджаючої зміни чоловічого геному. Вектор еволюційного статевого диморфізму збігається з напрямом еволюції ознаки — від жіночої форми до чоловічої.

Статевий диморфізм і еволюція ознаки

[ред. | ред. код]

Статевий диморфізм тісно пов'язаний з еволюцією ознаки: вона відсутня або мінімальна для стабільних, нееволюціонуючих ознак і максимальний для ознак «на еволюційному марші». Він повинен бути чітко виражений по філогенетично молодим (що еволюціонує) ознакам.

Статевий диморфізм і репродуктивна структура популяції

[ред. | ред. код]

Статевий диморфізм повинен бути пов'язаний з репродуктивною структурою популяції: у строгих моногамів він мінімальний, оскільки моногами використовують спеціалізацію статей тільки на рівні організму, але не популяції, а у панміктних видів і полігамів, що повніше використовують переваги диференції, він зростає зі зростанням ступеня полігамії.

Реверсія статевого диморфізму при поліандрії

[ред. | ред. код]

Поліандрія, при якій самиця злучається з декількома самцями, тобто має ширший «перетин каналу» передачі генетичної інформації потомству, ніж самець, зустрічається у безхребетних риб птахів ссавців. При цьому часто спостерігається реверсія статевого диморфізму (самиці більші за самців, яскравіше забарвлені, самці будують гніздо, насиджують яйця і піклуються про виводок, відсутня боротьба за самицю).

Статевий диморфізм у людей

[ред. | ред. код]
Pioneer plaque
Pioneer plaque
Male pelvis
Male pelvis
Female pelvis
Female pelvis
  • Зверху: стилізоване зображення людських постатей на пластинці Піонера-10, чоловіча зліва, жіноча справа.
  • Нижче: порівняння таза: чоловічого (зліва) і жіночого (справа).

У людей статевий диморфізм незначний у період немовляти (при народженні щодо вимірів тіла, разом з вагою становить бл. 2-3 %), виразніший у дошкільному та шкільному віці, стає виразнішим у період дозрівання, а у дорослих людей диморфізм доходить до 8 %. Насамперед його складає більший зріст у чоловіків, більша окружність таза в жінок і похиліше розташування кульшової западини в дівчат; більша окружність плечового пояса та довші кінцівки у хлопців, більші молочні залози і більший підшкірний жировий шар у дівчат (головним чином на стегнах та сідницях), різниця у черепній будові та фізичній вправності:

тип суто чоловічий:

  • більший череп
  • сильна будова верхніх частин тіла,
  • сильна шия, плечовий пояс і грудна клітка,
  • діафрагмовий спосіб вентиляції легенів,
  • вузькі стегна,
  • більша розбіжність ніг між колінними суглобами,
  • менші можливості рухів суглобів,
  • більша волосатість тіла:
    • волосся на верхній губі, на підборідді,
    • часто на грудях, животі, передпліччях і гомілках, деколи також на руках, стегнах, сідницях, плечах,
    • для волосся голови типовими є кути чола та два бічні пасма волосся, які сходять до потилиці,
  • жирова тканина нагромаджується головним чином навколо плечового пояса,
  • низька тональність голосу,
  • швидший обмін речовин,
  • більша фізична витривалість;

тип суто жіночий:

  • менші розміри і легші кістки,
  • менший зріст,
  • довгий відносно кінцівок тулуб,
  • слабша — делікатніша будова скелета,
  • менший череп,
  • брак заросту обличчя,
  • волосся й очі трохи більш пігментовані,
  • більш S-подібна ключиця,
  • вузькі плечі,
  • дещо довші перші 2 ребра,
  • через репродуктивні функції грудна клітка бочкуватіша, вище розташована діафрагма,
  • серце розташоване більш поперечно,
  • менша гортань, печінка, нирки, серце, легені,
  • грудний дихальний шлях,
  • менша талія,
  • коротший, ширший таз, широкі стегна,
  • ширший і коротший сечовий міхур,
  • трикутна форма волосся на лобку,
  • тенденція до кривості нижніх кінцівок,
  • заокруглені форми,
  • значніші жирові відклади,
  • жирова тканина нагромаджується головним чином навколо стегон, характерний целюліт
  • шкіра тонша, блідіша,
  • більші можливості рухів суглобів,
  • нижче розташований центр ваги тіла,
  • менша сила м'язів,
  • менший кров'яний тиск,
  • менші потреби в їжі,
  • більша тривалість життя.

У тварин

[ред. | ред. код]

Rhinella yunga

[ред. | ред. код]
Rhinella yunga (A) дорослий самець у воді, близько 5 км на захід від Оксапампи, і (B) доросла самка з району Ріо-Уацірокі.

У виду Rhinella yunga спостерігається чіткий статевий диморфізм, що проявляється як у розмірах, так і в морфологічних особливостях:

  • Розмір: Самиці значно більші за самців. Довжина тіла у самців становить приблизно 48.5–59.7 мм, тоді як у самиць вона сягає 54.7–66.7 мм;
  • Голова та гребені: У самиць черепні гребені чітко підняті, а супратимпанальний гребінь помірно розширений дорсолатерально. У самців ці гребені менш виражені;
  • Шкіра: Самиці мають більш горбисту шкіру з більшими горбками, які мають ороговілі кінчики;
  • Забарвлення: Самиці зазвичай мають темніше забарвлення спини, а темні плями на горлі та череві у них густіші, ніж у самців.[2]
Пара червонодзьобих чернів

Червонодзьоба чернь (Netta rufina)

[ред. | ред. код]

Цей вид качок демонструє один із найяскравіших прикладів статевого диморфізму серед водоплавних птахів: Візуальні відмінності:

Самець:

  • Голова: Має характерну велику округлу голову насиченого іржаво-рудого або золотистого кольору з «пухнастою» зачіскою.
  • Дзьоб: Яскраво-червоний (кораловий), що здалеку кидається в очі.
  • Тіло: Чорні груди та живіт, білосніжні боки та коричнева спина.

Самка:

  • Оперення: Має скромне світло-коричневе забарвлення (маскувальне).[3]
  • Голова: Світло-сірі або майже білі щоки, які чітко контрастують із темно-коричневою «шапочкою» на маківці.
  • Дзьоб: Темно-сірий, зазвичай із рожевою плямою на кінці.
Самка і самець Макомако.

Статевий диморфізм у макомако проявляється у зовнішньому вигляді та у розмірах тіла.

  • Зовнішній вигляд і забарвлення:самець має насичене оливково-зелене пір'я, яке на сонці переливається металевим фіолетовим блиском (особливо на голові).Його крила та хвіст майже чорні з синюватим відливом.

Самка забарвлена в тьмяний оливково-бурий колір. Головна візуальна відмінність самки — тонка білувата смужка,яка тягнеться від основи дзьоба під око.У самців такої смужки немає;

  • Розмір тіла:самець помітно більший за самку — він важить близько 32–34 грамів, тоді як самка важить приблизно 25–26 грами.
  • Спів: макомако-це один із небагатьох видів, де самки активно співають.[4] Проте репертуар самця значно ширший і складніший, тоді як пісня самки зазвичай коротша і має специфічне «щебетання» на початку.

У рослин

[ред. | ред. код]

Статевий диморфізм у рослин — це морфологічні, анатомічні або фізіологічні відмінності між чоловічими та жіночими особинами одного виду. Хоча у рослин він менш помітний, ніж у тварин, це явище відіграє ключову роль у стратегіях розмноження.

Leucadendron xanthoconus

Цей вид демонструє вражаючий диморфізм у кількості квітів та забарвленні. Чоловічі особини можуть виробляти до 20 разів більше квітів, ніж жіночі. Окрім того, чоловічі рослини мають яскраве жовте листя навколо суцвіть для приваблення жуків—запилювачів, тоді як жіночі суцвіття мають форму чаші, що слугує лише укриттям для комах від дощу.

Rumex hastatulus (Щавель серцелистий):

[ред. | ред. код]

У цієї вітрозапильної однорічної рослини спостерігається динамічний диморфізм висоти протягом життєвого циклу. Під час цвітіння чоловічі рослини вищі за жіночі, що сприяє кращому розсіюванню пилку вітром. Проте під час дозрівання насіння ситуація змінюється: жіночі рослини стають вищими, щоб забезпечити максимально ефективне розповсюдження насіння на великі відстані.

Стрілолист широколистий

[ред. | ред. код]

Диморфізм проявляється у вигляді суцвіть та стратегії приваблення запилювачів. Чоловічі рослини зазвичай мають більші квіти та більшу загальну кількість квітів на одному суцвітті порівняно з жіночими. Проте жіночі рослини мають більшу кількість одночасно відкритих квітів, оскільки їхні квіти розпускаються більш синхронно, ніж у чоловічих особин.[5]

Див.також

[ред. | ред. код]

Примітки

[ред. | ред. код]
  1. Wu, Katherine J. (30 липня 2020). How the Ultimate Live-in Boyfriend Evolved His Way Around Rejection. The New York Times (амер.). ISSN 0362-4331. Архів оригіналу за 5 листопада 2021. Процитовано 5 листопада 2021.
  2. Revealing Two New Species of the Rhinella margaritifera Species Group (Anura, Bufonidae): An Enigmatic Taxonomic Group of Neotropical Toads.
  3. Red-crested pochard | The Wildlife Trusts. www.wildlifetrusts.org (англ.). Процитовано 3 лютого 2026.
  4. For whom the bellbirds toll. New Zealand Geographic (новозел. англ.). Процитовано 3 лютого 2026.
  5. C.H., Barrett, Spencer; Josh, Hough, (1 січня 2013). Sexual dimorphism in flowering plants. Journal of Experimental Botany (англ.). 64 (1). doi:10.1093/jxb/er. ISSN 0022-0957. Архів оригіналу за 26 серпня 2025. Процитовано 3 лютого 2026.{{cite journal}}: Обслуговування CS1: Сторінки з посиланнями на джерела із зайвою пунктуацією (посилання)