stringtranslate.com

Вторичный половой признак

Павлин демонстрирует свой длинный цветной хвост — пример вторичных половых признаков.
Адамово яблоко взрослого человека — видимый вторичный половой признак, распространённый у мужчин.

Вторичный половой признак — это физическая характеристика организма, которая связана с его полом или вытекает из него, но не является напрямую частью его репродуктивной системы . [1] У людей эти характеристики обычно начинают проявляться в период полового созревания . У животных они могут проявляться в период половой зрелости . [2] [3] У людей вторичные половые признаки включают увеличенную грудь и расширенные бедра у самок, волосы на лице и кадык у самцов, а также лобковые волосы у обоих. [1] [4] У животных, не являющихся людьми, вторичные половые признаки включают, например, гриву у самцов львов , [3] яркую окраску лица и крестца у самцов мандрилов и рога у многих коз и антилоп .

Вторичные половые признаки особенно очевидны в сексуально диморфных фенотипических признаках , которые отличают полы вида. [5] В эволюции вторичные половые признаки являются продуктом полового отбора по признакам, которые показывают приспособленность , давая организму преимущество перед его соперниками в ухаживании и в агрессивных взаимодействиях. [6]

Многие характеристики, как полагают, были установлены положительной обратной связью , известной как фишеровский убегающий , вызванный вторичной характеристикой у одного пола и желанием этой характеристики у другого пола. Самцы птиц и рыб многих видов имеют более яркую окраску или другие внешние украшения. Различия в размерах между полами также считаются вторичными половыми признаками.

Вторичные половые признаки против первичных половых признаков

Репродуктивные органы у самцов или самок млекопитающих , которые обычно идентифицируются при рождении, описываются как первичные половые признаки или половые органы . У самцов это пенис , яички , мошонка . У самок это яичники , фаллопиевы трубы , матка , шейка матки , влагалище и вульва . Первичные половые органы отличаются от вторичных половых органов, поскольку в зрелом возрасте они производят гаметы , которые представляют собой гаплоидные мужские или женские половые клетки , которые могут объединяться с другими клетками противоположного пола во время полового размножения , образуя зиготу .

Вторичные половые признаки отличаются тем, что они не будут идентифицированы при рождении , они будут развиваться по мере того, как субъект становится половозрелым . У млекопитающих эти признаки включают грудь у самок и большую мышечную массу у самцов. Вторичные половые признаки имеют эволюционное назначение: увеличить вероятность размножения. [7]

Эволюционные корни

Рога благородного оленя являются вторичным половым признаком.

В работе «Происхождение человека и отбор по половому признаку » Чарльз Дарвин выдвинул гипотезу о том, что половой отбор , или конкуренция внутри вида за партнеров, может объяснить наблюдаемые различия между полами у многих видов. [8]

Рональд Фишер , английский биолог , разработал ряд идей, касающихся вторичных характеристик, в своей книге 1930 года «Генетическая теория естественного отбора» , включая концепцию « убегания Фишера» , которая постулирует, что стремление к характеристике у самок в сочетании с этой характеристикой у самцов может создать положительную обратную связь или убегание, где характеристика становится чрезвычайно усиленной. Принцип гандикапа 1975 года расширяет эту идею, утверждая, что хвост павлина , например, демонстрирует приспособленность, будучи бесполезным препятствием, которое очень трудно подделать. Другая идея Фишера — гипотеза сексуального сына , согласно которой самки будут желать иметь сыновей, обладающих характеристикой, которую они считают сексуально привлекательной, чтобы максимизировать количество внуков, которых они производят. [9] Альтернативная гипотеза заключается в том, что некоторые из генов, которые позволяют самцам развивать впечатляющие украшения или боевые способности, могут быть связаны с маркерами приспособленности , такими как устойчивость к болезням или более эффективный метаболизм . Эта идея известна как гипотеза хороших генов . [ необходима ссылка ]

У животных, не являющихся людьми

Примерами вторичных половых признаков у нечеловеческих животных являются гривы самцов львов [3] и длинные перья самцов павлина , бивни самцов нарвалов , увеличенные хоботки у самцов морских слонов и носачей , яркая окраска лица и крестца самцов мандрилов , рога у многих коз и антилоп [ 10] и опухшая верхняя губа и удлиненные предчелюстные и верхнечелюстные зубы самцов лягушек-шпице . [11] У самцов рыб развиваются « брачные бугорки », [12] в основном на их мордах, в сезон размножения. Это честный сигнал здоровья, и может помочь самкам в половом отборе для видов, которые используют спаривание током , таких как плотва Rutilus rutilus . [13]

Биологи сегодня различают «борьбу самцов с самцами» и «выбор партнера», обычно выбор самкой самцов. Половые признаки, обусловленные борьбой, — это такие вещи, как рога и больший размер. Характеристики, обусловленные выбором партнера, часто называемые украшениями , включают более яркое оперение , окраску и другие особенности, которые не имеют непосредственной цели для выживания или боя. [14]

У самцов пауков-скакунов есть визуальные пятна, отражающие ультрафиолет, которые являются украшениями, привлекающими самок. [15]

У людей

Анатомические характеристики человека женского и мужского пола

Половая дифференциация начинается во время беременности , когда формируются гонады . Общая структура и форма тела и лица, а также уровни половых гормонов схожи у мальчиков и девочек в предподростковом возрасте . По мере наступления полового созревания и повышения уровня половых гормонов появляются различия, хотя некоторые изменения схожи у мужчин и женщин. Уровень тестостерона у мужчин напрямую вызывает рост половых органов , а косвенно (через дигидротестостерон (ДГТ)) — простаты . Эстрадиол и другие гормоны вызывают развитие груди у женщин. Однако андрогены плода или новорожденного могут модулировать более позднее развитие груди, снижая способность ткани груди реагировать на более поздний эстроген . [16] [17] [18]

Волосы под мышками и на лобке обычно считаются вторичными половыми признаками [4] , но их также можно считать невторичными половыми признаками, поскольку они являются признаками обоих полов после полового созревания [19] .

Женщины

У женщин грудь является проявлением более высокого уровня эстрогена ; эстроген также расширяет таз и увеличивает количество жира в области бедер, ягодиц и груди. [1] [4] Эстроген также вызывает рост матки , пролиферацию эндометрия и менструацию . [1] Вторичные половые признаки у женщин включают:

Мужчины

Повышенная секреция тестостерона из яичек в период полового созревания вызывает проявление мужских вторичных половых признаков. [23] Тестостерон напрямую увеличивает размер и массу мышц , голосовых связок и костей , огрубляет голос и изменяет форму лица и скелета . [ 1] Превращаясь в ДГТ в коже, он ускоряет рост андроген -чувствительных волос на лице и теле, но может замедлить и в конечном итоге остановить рост волос на голове . [ требуется цитата ] Более высокий рост во многом является результатом более позднего полового созревания и более медленного срастания эпифизов . [ требуется цитата ] В целом, мужские вторичные половые признаки включают:

Ссылки

  1. ^ abcdefghijklmn Bjorklund DF, Blasi CH (2011). Развитие детей и подростков: комплексный подход. Cengage Learning . стр. 152–153. ISBN 978-1133168379.
  2. ^ Melmed S, Polonsky KS, Larsen PR, Kronenberg HM (2011). Электронная книга Williams Textbook of Endocrinology. Elsevier Health Sciences . стр. 1054. ISBN 978-1437736007.
  3. ^ abcde Pack PE (2016). CliffsNotes AP Biology (5-е изд.). Houghton Mifflin Harcourt . стр. 219. ISBN 978-0544784178.
  4. ^ abcdef Rizzo DC (2015). Основы анатомии и физиологии. Cengage Learning . стр. 483–484. ISBN 978-1305445420. Архивировано из оригинала 9 апреля 2023 г. . Получено 14 октября 2019 г. .
  5. ^ Норрис DO, Лопес KH (2010). Гормоны и размножение позвоночных, том 1. Academic Press . стр. 87. ISBN 978-0080958095. Архивировано из оригинала 9 апреля 2023 г. . Получено 14 октября 2019 г. .
  6. ^ Кэмпбелл Б. (2017). Эволюция человека: Введение в адаптации человека. Routledge . С. 392–393. ISBN 978-1351514415. Архивировано из оригинала 9 апреля 2023 г. . Получено 14 октября 2019 г. .
  7. ^ Keathley, Christina (27 июля 2021 г.). "Типы половых характеристик". study.com . Архивировано из оригинала 26 октября 2022 г. . Получено 26 октября 2022 г. .
  8. ^ "Половой отбор" Архивировано 1 сентября 2022 г. в Wayback Machine . Darwin Correspondence Project. Кембриджский университет . Получено 1 сентября 2022 г.
  9. ^ Weatherhead PJ, Robertson RJ (февраль 1979). «Качество потомства и порог полигинии: «Гипотеза сексуального сына»". Американский натуралист . 113 (2): 201–208. doi :10.1086/283379. S2CID  85283084.
  10. ^ "Первичные и вторичные половые признаки". Архивировано из оригинала 3 августа 2020 г. Получено 14 августа 2020 г.
  11. ^ Дюллман, У. Э.; Кэмпбелл, Дж. А. (1992). "Лягушки-гилиды рода Plectrohyla: систематика и филогенетические связи" (PDF) . Музей зоологии Мичиганского университета (181).
  12. ^ Фрезе, Райнер; Паули, Даниэль (ред.). «Поиск брачного бугорка в глоссарии». Глоссарий FishBase .
  13. ^ Рейн Кортет; Йоуни Таскинен; Ансси Вайникка и Ханну Юленен (август 2004 г.). «Размножение бугорков, папилломатоз и доминантное поведение самцов плотвы ( Rutilus rutilus ) в период нереста». Этология . 110 (8): 591–601. Бибкод : 2004Этол.110..591К. дои : 10.1111/j.1439-0310.2004.01002.x.
  14. ^ ^ Рональд Фишер в письме Чарльзу Гэлтону Дарвину от 22 ноября 1932 г., цитируется в Fisher, RA, Bennett, JH 1999. Генетическая теория естественного отбора: полное вариативное издание, Oxford University Press, Оксфорд, стр. 308
  15. ^ Лим, Мэтью Л. М. и Дайцинь Ли. «Ухаживание и агонистическое поведение самцов Comsophasis Umbratica Simon, паука-скакуна (Araneae: Salticidae)». Бюллетень зоологии Раффлза (2004): 52(2): 435-448. Национальный университет Сингапура. 20 сентября 2015 г.
  16. ^ G. Raspé (22 октября 2013 г.). Гормоны и эмбриональное развитие: достижения в области биологических наук. Elsevier Science. стр. 32–. ISBN 978-1-4831-5171-7. Архивировано из оригинала 9 апреля 2023 г. . Получено 18 марта 2018 г. . Сообщается, что первый генетический ребенок мужского пола с дефектом 3β-гидрокси-Δ5-стероид оксидоредуктазы, достигший половой зрелости, имеет высокий уровень экскреции стероидов 3β-гидрокси-A5, гипоспадию при рождении, потерю соли и историю двух братьев и сестер с врожденной гиперплазией надпочечников и неоднозначными гениталиями [33]. Хотя в период полового созревания у него есть признаки вирилизации, у него развилась выраженная гинекомастия. Таким образом, этот мальчик демонстрирует, что развитие груди может происходить у постпубертатных мужчин, если программирование пубертатной половой дифференциации зачатка молочной железы нарушено дефектом фермента, который вызывает нарушение продукции фетального яичкового тестостерона. Это наблюдение полностью согласуется с результатами экспериментальных моделей [11, 32].
  17. ^ Neumann F, Elger W (март 1967). "Стероидная стимуляция молочных желез у пренатально феминизированных самцов крыс". Eur. J. Pharmacol . 1 (2): 120–3. doi :10.1016/0014-2999(67)90048-9. PMID  6070056. При введении беременным крысам во время беременности антиандрогенного стероида [ципротерона ацетата] у плодов мужского пола развивались соски. Эти соски и связанные с ними железистые ткани развивались после рождения, как у нормальных самок. Лечение взрослых кастрированных феминизированных самцов прогестином-эстрогеном вызывало стимуляцию железистой ткани, аналогичную той, которая наблюдалась после лечения кастрированных самок. У кастрированных самцов крыс это лечение вызывало небольшую пролиферацию желез. Сделан вывод, что андрогены в норме предотвращают развитие сосков и обширное формирование тканей молочной железы у плодов мужского пола.
  18. ^ Rajendran KG, Shah PN, Dubey AK, Bagli NP (1977). "Дифференциация молочной железы у взрослых самцов крысы — эффект пренатального воздействия ацетата ципротерона". Endocr Res Commun . 4 (5): 267–74. doi :10.3109/07435807709052946. PMID  608453. Ткань молочной железы взрослых самцов крыс Хольцмана, подвергшихся воздействию ацетата ципротерона во время эмбриональной дифференциации, показала наличие специфических белков рецептора эстрадиола и стероидной ароматазы C-19. Мы сообщили о схожих результатах при гинекомастии у человека. Поэтому предполагается, что гинекомастия, вероятно, является результатом отсутствия адекватного действия тестостерона на зачатки молочной железы во время эмбриональной дифференциации.
  19. ^ Шервуд Л. (2011). Основы физиологии человека. Cengage Learning . стр. 578. ISBN 978-0840062253. Архивировано из оригинала 9 апреля 2023 г. . Получено 14 октября 2019 г. .
  20. ^ Басс, Дэвид (15 марта 2019 г.). Эволюционная психология: новая наука о разуме (шестое изд.). Routledge. стр. 290. ISBN 9780429590061. Архивировано из оригинала 2 декабря 2021 г. . Получено 2 декабря 2021 г. .
  21. ↑ Наблюдение за людьми: практическое руководство по поведению человека, 1977, Десмонд Моррис
  22. ^ Ллойд, Джиллиан (май 2005 г.). «Внешний вид женских половых органов: раскрывается „нормальность“». British Journal of Obstetrics and Gynaecology . 12 (5): 643–646. CiteSeerX 10.1.1.585.1427 . doi :10.1111/j.1471-0528.2004.00517.x. PMID  15842291. S2CID  17818072. 
  23. ^ Ван де Граафф, Кент М.; Фокс, Стюарт Айра (1989). Концепции анатомии и физиологии человека. Дубьюк, Айова: William C. Brown Publishers. стр. 933–4. ISBN 0697056759.
  24. ^ ab Половое размножение Архивировано 2009-02-08 на Wayback Machine
  25. ^ "Вторичные характеристики". hu-berlin.de . Архивировано из оригинала 27 сентября 2011 г.