De dimorfismul sexual: din ce constă, la vertebrate și nevertebrate
Dimorfismul sexual constă în diferențele fenotipice observate între bărbați și femei din aceeași specie. Aceste distincții nu se limitează la domeniul morfologiei (cum ar fi dimensiunea corporală, culoarea, printre altele), ci și caracterele la nivel fiziologic și etologic. În schimb, atunci când indivizii de ambele sexe din aceeași specie sunt asemănători sau identici în aparență, se folosește termenul opus: specia monomorfă.
Aceste caracteristici care permit diferențierea între sexe tind să fie mai proeminente la bărbați decât la femei - deși există excepții importante - și sunt considerate adaptive. Se propune ca aceste caracteristici să sporească capacitatea fizică sau fitness din fiecare sex, maximizând succesul reproducerii.
Aceste caracteristici măresc adecvarea biologică în două moduri: să fie mai atrăgătoare pentru sexul opus (cum ar fi culorile colorate ale păsărilor, cum ar fi păuni și păsările de paradis) sau să servească ca arme pentru a lupta în întâlniri cu persoane de același sex (cum ar fi coarnele) și recompensa este accesul la sexul opus.
Deși termenul a fost folosit în special în zoologie, fenomenul a fost de asemenea raportat în plante.
Ce este dimorfismul sexual?
Cuvântul dimorfism înseamnă "două forme". Prin urmare, dimorfismul sexual se referă la diferențele dintre indivizii de ambele sexe din aceeași specie.
Dimorfismul sexual începe să fie mai vizibil pe măsură ce organismul crește și se dezvoltă. În general, în etapele premature ale organismului, apariția între sexe variază în mod nesemnificativ.
Caracteristicile sexuale care apar după vârsta maturității sexuale se numesc "caracteristici sexuale secundare". Caracteristicile sexuale primare, pe de altă parte, sunt direct legate de procesul de reproducere: organele sexuale.
Diferențele dintre bărbați și femei pot avea loc la diferite niveluri: caractere morfologice (anatomie, mărime, colorare), fiziologie, ecologie, comportamente, printre altele.
De exemplu, la unele specii, masculii sunt mari și colorați, iar femelele sunt mici și cu colorații criptice. În același mod, există comportamente care apar doar într-un singur sex și că nu o vedem niciodată în cealaltă.
Evoluția dimorfismului sexual
De ce sunt anumite trăsături unice pentru un singur sex, la o specie? De ce există specii cu dimorfismul sexual, în timp ce în alte grupuri apropiate din punct de vedere filogenetic sunt specii monomorfice?
Aceste întrebări au stimulat curiozitatea biologilor evoluționiști, care au propus mai multe ipoteze pentru a le explica. Așa cum vom vedea mai jos, mecanismele de selecție naturală și selecție sexuală par să explice în mod satisfăcător acest fenomen larg răspândit în lumea naturală.
Rolul selecției sexuale
Înțelegerea mecanismelor care au dus la apariția dimorfismului sexual a fascinat biologii evoluționiști de zeci de ani.
Încă din epoca victoriană, faimosul naturalist britanic Charles Darwin a început să formuleze ipoteze despre el. Darwin a considerat că dimorfismul sexual ar putea fi explicat prin selecția sexuală. În acest context, forțele evolutive acționează diferențiat asupra sexelor.
Aceste caracteristici diferențiale oferă avantaje individuale față de colegii săi de același sex și aceleași specii, în ceea ce privește posibilitățile de a găsi un partener și de a copula. Deși există anumite întrebări legate de selecția sexuală, este o componentă crucială a teoriei evolutive.
De ce sunt bărbații de obicei sclipitori și nu de sex feminin?
Selecția sexuală este capabilă să acționeze cu forță considerabilă și să aducă caracteristicile fizice unui optim optim selectat.
Deoarece variația succesului reproductiv al bărbaților este în mod obișnuit mai mare decât la femei (aceasta se întâmplă predominant la mamifere), trăsăturile dimorfei sexuale apar adesea la bărbați.
Exemple de acest lucru sunt colorările izbitoare din blană, ornamente și armament pentru a se confrunta cu adversarii masculini și a atrage femelele.
excepții
Deși este cea mai comună, trăsăturile exagerate și colorate la bărbați nu sunt omniprezente pentru toate organismele vii. Concurența pentru reproducere în rândul femeilor a fost raportată la mai multe specii.
Prin urmare, femeile prezintă caracteristici arbitrare exagerate legate de creșterea succesului în găsirea unui partener și realizarea reproducerii.
Cel mai cunoscut exemplu al acestui fenomen apare în speciile de păsări Actophilornis africanus. Femelele au corpuri mai mari decât bărbații și se confruntă cu bătălii intense pentru a obține o oportunitate de împerechere.
Rolul selecției naturale
Alte trăsături par a fi mai bine explicate folosind mecanismul selecției naturale decât selecția sexuală în sine.
De exemplu, o varietate de cuișoare aparținând genului Geospiza locuiesc în Insulele Galapagos . La fiecare specie, morfologia vârfului variază între membrii masculi și cei de sex feminin. Acest fapt este explicat prin obiceiurile alimentare diferite care caracterizează fiecare sex în parte.
De asemenea, selecția naturală este capabilă să explice diferențele dintre dimensiunile animalelor - de obicei femelele au dimensiuni și mase mai mari ale corpului.
În acest caz, dimensiunea mai mare favorizează energic procesele de sarcină și alăptare, în plus, care permite să se nască indivizi mai mari.
În concluzie, personajele care diferențiază indivizii de ambele sexe ar putea apărea atât prin selecție naturală, cât și prin selecție sexuală. Cu toate acestea, granița dintre cele două este dificil de stabilit.
În prezent, se consideră că gradul de dimorfism sexual care există în anumite specii este rezultatul diferențelor existente în suma tuturor presiunilor selective care afectează diferit bărbații și femeile.
Cauze ecologice
O viziune alternativă încearcă să explice înfățișarea dimorfismului sexual în natură. Aceasta se concentrează asupra cauzelor ecologice ale procesului și asupra modului în care diferitele sexe sunt adaptate la diferite nise ecologice.
Această idee a fost prezentată și în scrierile lui Darwin, unde naturalistul sa îndoit dacă adaptările ecologice specifice fiecărui sex au fost sau nu erau comune în natură. Această ipoteză, legată de nișa ecologică, a fost testată în special la păsări.
Diferențele în trăsăturile fenotipice determină separarea în nișă. Acest fapt duce la o scădere a concurenței intraspecifice (în cadrul aceleiași specii).
La animale
În regnul animal, fenomenul de dimorfism sexual este destul de comun, atât la vertebrate cât și la nevertebrate. Vom descrie cele mai relevante exemple din fiecare linie.
La vertebrate
La vertebrate, dimorfismul sexual este prezent la nivel fiziologic, morfologic și etologic.
pește
La unele specii de pești, bărbații prezintă culori strălucitoare care sunt legate de cortegiul sexului opus.
Unii pești prezenți se luptă între bărbați pentru a avea acces la femele. Nu există un model general de dimensiuni între sexe; la unele specii masculul este mai mare, în timp ce în altele femelele au cea mai mare dimensiune corporală. Există un caz extrem în care bărbatul este de 60 de ori mai mare decât femela.
Amfibieni și reptile neviene
În amfibieni și reptile, nivelul dimorfismului sexual variază în funcție de linia studiată. În acest grup, diferențele sunt de obicei prezente în dimensiunea, forma și colorarea anumitor structuri. În anuranii (broaștele), masculii prezintă cântece melodice nocturne pentru a-și atrage potențialii parteneri.
păsări de curte
La păsări, dimorfismul sexual se manifestă prin colorarea penajului, dimensiunea corporală și comportamentul. În majoritatea cazurilor, bărbații sunt mai mari decât femeile, deși există excepții semnificative.
Marea majoritate a bărbaților prezintă culori strălucitoare și o varietate importantă de ornamente, în timp ce femeile sunt de culori opace criptice. După cum am menționat mai devreme, aceste diferențe se datorează în principal contribuțiilor inegale în timpul procesului de reproducere.
Masculii fac, de obicei, ecrane complexe (cum ar fi dansuri, de exemplu) pentru a obține un partener.
Se crede că o astfel de colorare marcată și prezența structurilor proeminente indică femeii starea fiziologică a bărbatului - deoarece o colorare opacă este legată de prezența agenților patogeni și de starea de sănătate precară.
La speciile în care contribuția în reproducere și îngrijirea părintească este distribuită în mod similar la ambele sexe, dimorfismul este mai puțin pronunțat.
mamifere
La mamifere, bărbatul este de obicei mai mare decât femela, iar această diferență se datorează mecanismelor de selecție sexuală. Diferențele dintre cele două sexe depind de speciile studiate, deci nu este posibil să se stabilească un model general.
La nevertebrate
Același model pe care vertebrate îl prezintă, observăm în nevertebrate. Diferitele specii variază în ceea ce privește dimensiunea corporală, ornamentele și culorile.
În această linie, se observă și aptitudinile dintre bărbați. La câțiva fluturi, bărbații arată că au colorații irizante, iar femelele sunt albe.
La unele specii de arahnide, femelele sunt semnificativ mai mari decât bărbații și prezintă canibalism.
În plante
Termenul de selecție sexuală a fost folosit pe scară largă de zoologi. Cu toate acestea, poate fi extrapolat la botanică. Diferențele sunt destul de marcate în ceea ce privește caracteristicile generale și nu foarte semnificative atunci când ne concentrăm asupra caracteristicilor sexuale secundare.
Deși este adevărat că majoritatea florilor cu flori sunt hermafrodite, dimorfismul sexual a evoluat în diferite linii cu sexe separate.
