Определение половых типов систем и их характеристик



определение пола он контролируется рядом очень разнообразных механизмов среди таксонов, которые устанавливают сексуальные характеристики индивида. Эти системы могут быть присущи индивидуумам, то есть генетическими, или контролироваться факторами окружающей среды, окружающими индивида на ранних этапах их жизни..

При внутреннем определении биологи классифицировали эти системы на три основные категории: отдельные гены, гаплодиплоидная система или специальные или половые хромосомы. Этот последний случай касается нас, млекопитающих, птиц и некоторых насекомых..

Точно так же условия окружающей среды также влияют на определение пола. Это явление изучалось у некоторых рептилий и амфибий, которые особенно подвержены влиянию температуры. Эта система определения известна как загадочный.

индекс

  • 1 Типы систем определения пола
    • 1.1 Индивидуальные гены
    • 1.2 Гаплодиплоидная система
    • 1.3 Специальные хромосомы
    • 1.4 Определение загадочности
    • 1.5 Заражение микроорганизмами
  • 2 Соотношение полов
    • 2.1 Гипотеза Фишера
    • 2.2 Гипотеза Триверса и Уилларда
  • 3 Эволюционная перспектива и будущие вопросы
  • 4 Ссылки

Типы систем определения пола

Секс, понимаемый как смесь геномов через мейоз и слияние гамет, является практически универсальным событием в жизни эукариот..

Одним из наиболее важных последствий полового размножения является соединение разных аллелей, переносимых разными индивидуумами, в полезную генетическую вариацию..

У большинства эукариотических организмов определение пола - это событие, которое происходит во время оплодотворения. Это явление может происходить через три разные системы: отдельные гены, гаплодиплоидную систему или специальные хромосомы.

Также у нас есть определение сексуальных характеристик, опосредованных факторами окружающей среды, такими как температура. Это происходит у лягушек, черепах и аллигаторов, где температура инкубаций, по-видимому, определяет пол.

Далее мы опишем каждую систему и будем использовать примеры, взятые из животного и растительного царства:

Индивидуальные гены

В организмах, где пол определяется отдельными генами, половых хромосом нет. В этих случаях пол зависит от ряда аллелей, расположенных на определенных хромосомах..

Другими словами, пол определяется геном (или несколькими из них), а не наличием полной хромосомы..

Эта система существует у разных позвоночных, таких как рыба, амфибия и некоторые рептилии. Также было сообщено в растениях.

Аллели, вовлеченные в это явление, имеют широко известную систему доминирования, которая существует для аутосомных признаков. В растениях акцентированы аллели, которые определяют мужественность, гермафродитизм и женский характер человека..

Гаплодиплоидная система

Гаплодиплоидные системы определяют пол в зависимости от гаплоидного или диплоидного состояния человека. Мы, люди, диплоиды - и мужчины, и женщины. Однако это условие нельзя экстраполировать на все группы животных..

Гаплодиплоидная система довольно часто встречается у перепончатокрылых (пчелы, муравьи и т. П.), У гомоптеров (улитки и цыплята) и у жесткокрылых (жуки).

Классический пример - пчелы и определение пола в колониях. Социальная структура пчел чрезвычайно сложна, как и их эусоциальное поведение, основанное на генетической системе, которая определяет их пол.

Пчелы не имеют половых хромосом. Самки диплоидные (2n) и гаплоидные самцы (n), называемые дронами. Поэтому развитие самок происходит путем оплодотворения яйцеклеток, в то время как неоплодотворенные яйцеклетки развиваются у самцов. То есть у последнего нет отца.

У женщин разделение между рабочими и королевой не определяется генетически. Эта иерархия определяется питанием индивида на ранних этапах его жизни.

Специальные хромосомы

Случай особых хромосом или половых хромосом - тот, с которым мы наиболее тесно связаны. Он присутствует у всех млекопитающих, всех птиц и многих насекомых, являясь распространенной формой в организмах с различными половыми фенотипами..

У растений, хотя это очень редко, были отмечены некоторые виды епархиальных половых хромосом..

Эта система имеет разные варианты. Среди самых распространенных и простых мы находим системы: XX-X0 и XX-XY, где гетерогаметный пол - мужчина, и ZZ-ZW, где гетерогаметный пол - женщина..

Первая система, XX и X0, распространена у насекомых отряда Orthoptera и Hemiptera. В этих случаях у мужчины есть одна половая хромосома.

Система XX и XY присутствует у млекопитающих, у многих насекомых отряда Diptera и у очень ограниченного числа растений, так как Конопля сатива. В этой системе пол определяется мужской гаметой. Если у последнего есть Х-хромосома, то потомство соответствует женщине, а Y-гамета будет рождать самца..

Последняя система, ZZ и ZW, присутствует у всех птиц и некоторых насекомых отряда чешуекрылых.

Загадочное определение

В некоторых таксонах различные стимулы окружающей среды на ранних стадиях жизни человека играют решающую роль в определении пола. В этих случаях определение с генетической точки зрения не было полностью выяснено, и пол, кажется, полностью зависит от окружающей среды.

Например, у морских черепах изменение на 1 ° C превращает целую популяцию самцов в популяцию, состоящую исключительно из самок.

У аллигаторов было обнаружено, что более низкая инкубация при 32 ° C приводит к образованию популяции самок, а температура выше 34 ° C приводит к популяции самцов. В диапазоне от 32 до 34 пропорции между полами являются переменными.

В дополнение к температуре было продемонстрировано влияние других переменных среды. У вида кольчатой, Bonellia viridis, пол определяется в своем личиночном состоянии. Личинки, свободно плавающие в воде, развиваются как самцы.

Напротив, личинки, которые развиваются рядом со зрелыми самками, превращаются в самцов с помощью определенных гормонов, которые они выделяют..

Заражение микроорганизмами

Наконец, мы обсудим частный случай того, как присутствие бактерии способно определить пол населения. Это случай знаменитой бактерии, принадлежащей к роду вольбахия.

вольбахия является внутриклеточным симбионтом, способным инфицировать широкий спектр видов членистоногих, а также некоторых нематод. Эта бактерия передается яйцами по вертикали, от самок к их будущему потомству, хотя горизонтальный перенос также был задокументирован.

Относительно определения пола в организмах, которые населяют, вольбахия имеет очень важные эффекты.

Он способен убивать мужчин из населения, где зараженные мужчины умирают на первых этапах своей жизни; феминизирует население, где развивающиеся мужчины становятся женщинами; и, наконец, он способен производить партеногенетические популяции.

Все эти упомянутые фенотипы, которые включают искажение пропорции полов с выраженным уклоном по отношению к женщинам, способствуют передаче бактерии следующему поколению.

Благодаря широкому кругу хозяев, вольбахия играет решающую роль в эволюции систем определения пола и репродуктивных стратегий членистоногих.

Соотношение полов

Фундаментальное свойство систем определения пола соответствует пониманию пропорции полов или соотношение полов. Было предложено несколько теорий и гипотез:

Гипотеза Фишера

Рональд Фишер, известный британский биолог и статистик, предложил в 1930 году теорию, объясняющую, почему в популяциях мужчин и женщин сохраняется соотношение 50:50. Он также объяснил, почему механизмы, которые отклоняют эту равную пропорцию, выбраны против.

Следовательно, можно было продемонстрировать, что справедливое или сбалансированное соотношение полов представляет собой стабильную стратегию с эволюционной точки зрения..

Это правда, что результаты Фишера не применимы в определенных обстоятельствах, но его гипотеза кажется достаточно общей, чтобы механизмы определения пола выбирались в соответствии с их принципами..

Гипотеза Триверса и Уилларда

Впоследствии, в 1973 году, эти авторы отметили, что соотношение полов зависит от многих других факторов - главным образом, физиологического состояния женщины - которые не были приняты во внимание в объяснении Фишера..

Аргумент основывался на следующих предпосылках: когда женщина физиологически «здорова», она должна производить самцов, потому что у этих малышей будет больше шансов выжить и размножиться..

Таким же образом, когда женщина не находится в оптимальных физиологических условиях, лучшей стратегией является производство других женщин..

В природе слабые самки имеют тенденцию к размножению, несмотря на их физиологическое состояние «неполноценности». В отличие от слабого самца, где вероятность размножения исключительно ниже.

Это предложение было опробовано в различных биологических системах, таких как крысы, олени, тюлени и даже в человеческих популяциях..

Эволюционная перспектива и будущие вопросы

В свете эволюции разнообразие механизмов, определяющих пол, порождает определенные вопросы, среди которых: почему мы видим это изменение? Как возникает это изменение? И, наконец, почему эти изменения происходят??

Кроме того, это также вытекает из вопроса о том, дают ли определенные механизмы индивидуальное преимущество перед другими. То есть, если какой-то конкретный механизм был выбран избирательно.

ссылки

  1. Asgharian, H., Chang, P.L., Mazzoglio, P.J., & Negri, I. (2014). Wolbachia - это не только секс: мужская феминизирующая Wolbachia изменяет транскриптом Zyginidia pullula у лисохипа в основном независимо от пола. Границы в микробиологии5, 430.
  2. Bachtrog, D., Манк, JE, Peichel, CL, Киркпатрик, М., Отто, SP, Ашман, TL, Хан, MW, Китано, J., Майроз, И., Мин, Р., Перрин, Н., Росс Л., Валенсуэла Н., Вамоси Д.С., Консорциум «Древо секса» (2014). Определение пола: почему так много способов сделать это?. PLoS биология12(7), e1001899.
  3. Феррейра В., Шпиняк Б. и Грасси Е. (2005). Руководство по генетике. Том 1. Национальный университет Рио Куарто.
  4. Леопольд Б. (2018).Теория экологии популяций дикой природы. Waveland press inc.
  5. Пирс, Б. А. (2009). Генетика: концептуальный подход. Ed. Panamericana Medical.
  6. Wolpert, L. (2009). Принципы развития. Ed. Panamericana Medical.