システムの性別タイプとその特性の決定
の 性別の決定 それは個体の性的特徴を確立する分類群の中の一連の非常に多様なメカニズムによって制御されています。これらのシステムは、個人に固有のもの、つまり遺伝的なものである場合もあれば、人生の初期段階で個人を取り巻く環境要因によって制御される場合もあります。.
本質的な決定において、生物学者はこれらのシステムを3つの主なカテゴリーに分類しました:個々の遺伝子、二倍体システムまたは特別なまたは性的染色体。この最後のケースは、私たち、哺乳類、鳥そしていくつかの昆虫のそれです.
同様に、環境条件も性の決定に影響を与えます。この現象はいくつかの爬虫類や両生類で研究されており、それらは特に温度の影響を受けます。この決意の体系は不可解として知られています.
索引
- 1性別判定システムの種類
- 1.1個々の遺伝子
- 1.2二倍体システム
- 1.3特別な染色体
- 1.4潜在的な決定
- 1.5微生物による感染
- 2男女の割合
- 2.1フィッシャーの仮説
- 2.2 TriversとWillardの仮説
- 3進化論と今後の課題
- 4参考文献
性決定システムの種類
減数分裂および配偶子の融合によるゲノムの混合として理解される性は、真核生物の生活の中で事実上普遍的な出来事である.
有性生殖の最も重要な結果の1つは、異なる個人によって運ばれる異なる対立遺伝子を有益な遺伝的変異に結合させることです。.
ほとんどの真核生物では、性の決定は受精時に起こる事象です。この現象は、3つの異なるシステムを介して発生する可能性があります。.
また、体温などの環境要因によって媒介される性的特徴の決定があります。これは、孵化の温度が性別を決定するように思われるカエル、カメおよびワニで起こります.
次に、各システムについて説明し、動物界と植物界から得た例を使用します。
個々の遺伝子
性別が個々の遺伝子によって決定される生物には、性染色体はありません。これらの場合、性別は特定の染色体上に位置する一連の対立遺伝子に依存します.
言い換えれば、性は完全な染色体の存在によってではなく、遺伝子によって(またはこれらのいくつかによって)決定される.
魚、両生類、一部の爬虫類など、さまざまな脊椎動物にこのシステムがあります。植物でも報告されています.
この現象に関与する対立遺伝子は、常染色体の性格について存在する広く知られている優性システムを持っています。植物では、男性性、雌雄同体および個体の女性の性格を決定する対立遺伝子が句読されている。.
二倍体系
二倍体系は、個体の一倍体または二倍体の状態に応じて性別を決定する。私たち人間は二倍体です - 男性と女性の両方。しかしながら、この状態は全ての動物群に外挿することはできない.
二倍体系は、膜翅目(ミツバチ、アリなど)、同翅目(コチニール、ヒヨコ)、および鞘翅目(カブトムシ)において非常に一般的である。.
典型的な例は蜂のそれと植民地での性別の決定です。ミツバチの社会構造は、その社会的行動と同様に非常に複雑であり、その性を決定する遺伝系にその基盤を持っています。.
蜂は性染色体を欠いています。女性は無人偵察機と呼ばれる二倍体(2n)と半数体の男性(n)です。したがって、雌の発育は卵子の受精によって起こりますが、受精していない胚珠は雄で発育します。つまり、後者は父親を持っていません.
女性では、労働者と女王の間の区分は遺伝的に決まっていない。この階層は、彼の人生の初期段階における個人の摂食によって決定されます.
特殊染色体
特別な染色体または性染色体の場合は、我々が最も密接に関連しているものです。それはすべての哺乳類、すべての鳥および多くの昆虫に存在し、異なる性的表現型を有する生物に共通の形態である.
植物では、それは非常にまれですが、性染色体を持っているいくつかのジオセサン種が指摘されています。.
このシステムにはさまざまな種類があります。最も一般的で最も単純なものの中に、我々はその系を見つける:ヘテロ異性体の性別が男性であるXX-X0およびXX-XY、そしてヘテロ異性体の性が女性であるZZ-ZW.
最初のシステムであるXXとX0は、直翅目と半翅目の昆虫によく見られます。これらの場合、男性は単一の性染色体を持っています.
系XXとXYは哺乳類、双翅目の多くの昆虫、そして非常に限られた数の植物に存在します。 大麻サティバ. このシステムでは、性別は男性の配偶者によって決まります。後者がX染色体を持っていれば、子孫は女性に対応し、Y配偶子は男性になります。.
最後の系であるZZとZWは、すべての鳥と鱗翅目のいくつかの昆虫に見られます。
潜在的な決定
特定の分類群では、個人の生活の初期段階における異なる環境的刺激が、性別を決定する上で重要な役割を果たしています。これらの場合、遺伝的観点からの決定は完全には解明されておらず、性別は完全に環境に依存しているように思われる.
たとえば、ウミガメでは、1℃の余分な変動は、男性の全人口を女性だけで構成される人口に変換します。.
ワニにおいて、32℃でのより低い孵卵は女性の集団を生み出し、34℃より高い温度は男性の集団をもたらすことが分かった。 32から34の範囲で、男女間の割合は可変です.
温度に加えて、他の環境変数の影響が実証されています。アネリドの一種で, Bonellia viridis, 性はその幼虫の状態で決定されます。水中で自由に泳ぐ幼虫、雄として発達.
対照的に、成熟した雌の近くで成長する幼虫は、それらが分泌する特定のホルモンによって雄に変換されます。.
微生物による感染
最後に、細菌の存在が人口の性別を定義することができる方法の特別な場合について説明します。これは属に属する有名な細菌の場合です ウォルバキア.
ウォルバキア 細胞内共生生物であり、広範囲の節足動物種およびまたいくつかの線虫に感染することができる。この細菌は、卵から、女性からその将来の子孫まで垂直に伝染します - 水平移入も記録されていますが.
生息する生物の性別の決定について, ウォルバキア 関連性の高い効果があります.
感染した男性が人生の最初の段階で死亡する人口の男性を殺すことができます。発展途上の男性が女性になる人口を女性化する。そして最後に、単為生殖集団を産生することができる.
これらの言及された表現型はすべて、女性への顕著な偏りを伴う男女の割合のゆがみを伴い、次世代への細菌の伝播を促進するために発生します.
幅広いホストに感謝, ウォルバキア 性決定システムおよび節足動物の生殖戦略の進化において重要な役割を果たしてきました.
男女の割合
性決定システムの基本的な特性は、性別の割合を理解することに対応します。 性比. いくつかの理論と仮説が提案されています。
フィッシャーの仮説
1930年にイギリスの生物学者で統計学者であるロナルド・フィッシャーは、人口が男女比で50:50を維持する理由を説明する理論を1930年に提案しました。合理的には、彼はまた、なぜこの等しい割合をそらすメカニズムがに対して反対に選択されるのかを説明しました.
相次いで、公正またはバランスのとれた性比が、進化論的観点から、安定した戦略を構成していることを証明することは可能でした。.
Fisherの結果が特定の状況には当てはまらないのは事実ですが、彼の仮説は十分に一般的であるため、性決定メカニズムはそれらの原則に従って選択されるべきです。.
TriversとWillardの仮説
その後、1973年に、これらの著者は、性比が他の多くの要因 - 主に女性の生理学的状態 - に依存していることに注目しました。それらはフィッシャーの説明で考慮されませんでした。.
議論は次の前提に基づいていました:女性が生理学的に「健康」であるとき、彼女は男性を作り出すべきです。.
同様に、女性が最適な生理学的条件にない場合、最善の戦略は他の女性の産生です。.
自然界では、弱い女性は、「劣等性」という生理学的状態にもかかわらず、繁殖する傾向があります。生殖の確率が非常に低い弱い男性とは対照的に、.
この提案は、ラット、鹿、アザラシなどのさまざまな生物学的システムで、さらには人間の集団でもテストされています。.
進化論的展望と今後の質問
進化論に照らして、性別を決定するメカニズムの多様性は、いくつかの質問を生み出します。それらの間には、なぜ私たちはこの変化を見ますか?、この変化はどうやって起こるのですか??
加えて、それはまた、特定のメカニズムが他のものに対して特定の利点を個人に与えるかどうかという問題からも生じる。つまり、特定のメカニズムが選択的に優先されている場合.
参考文献
- Asgharian、H.、Chang、P.L.、Mazzoglio、P.J.、およびNegri、I.(2014)。ウォルバキアは性別だけではありません:オスの雌性化するウォルバキアは主に性別に依存しない方法でヨコバイZyginidia pullulaトランスクリプトームを変化させる. 微生物学のフロンティア, 5, 430.
- Bachtrog、D.、Mank、JE、Peichel、CL、Kirkpatrick、M.、Otto、SP、Ashman、TL、Hahn、MW、Kitano、J.、Mayrose、I.、Ming、R.、Perrin、N.、 Ross、L.、Valenzuela、N.、Vamosi、JC、Tree of Sex Consortium(2014)。性の決定:なぜそれをするのはそんなに多くの方法?. PLoS生物学, 12年(7)、e1001899.
- Ferreira、V.、Szpiniak、B.&Grassi、E.(2005). 遺伝学マニュアル第1巻. リオクアルト国立大学.
- レオポルド、B。(2018).野生生物個体群生態学の理論. ウェーブランドプレス株式会社.
- Pierce、B. A.(2009). 遺伝学:概念的アプローチ. 編集Panamericana Medical.
- Wolpert、L.(2009). 開発の原則. 編集Panamericana Medical.