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성적 이형성

Sexual dimorphism
"성별 차이"는 여기로 리디렉션됩니다. 인간의 성적 이형성에 대해서는 인간의 성차를 참조하십시오.
고노코리즘과 혼동하지 않기 위해서입니다.
수컷(왼쪽)과 암컷(오른쪽) 원앙은 성이형성의 징후인 성간 깃털의 극적인 차이를 보여줍니다.
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성적 이형성은 같은 종의 성별이 서로 다른 형태학적 특성, 특히 생식에 직접적으로 관여하지 않는 특성을 보이는 상태입니다.[1] 이 질환은 대부분의 동물과 일부 식물로 구성된 대부분의 잡종에서 발생합니다. 차이에는 2차 성징, 크기, 무게, 색상, 표시 또는 행동적 또는 인지적 특성이 포함될 수 있습니다. 남성과 남성의 생식 경쟁은 성적으로 이형성된 다양한 특성을 진화시켜 왔습니다. 경쟁자들 간의 공격적인 상호작용에는 '전투' 치아와 타격용 숫양으로 강화된 무딘 머리와 같은 공격적인 효용 특성이 무기로 사용됩니다. 장식용 깃털 장식이나 노래 부르기와 같은 수동적인 디스플레이도 주로 성적 선택을 통해 발전했습니다.[2] 이러한 차이는 미묘하거나 과장될 수 있으며 성적 선택과 자연 선택의 대상이 될 수 있습니다. 이형성의 반대는 생물학적 성별이 표현형적으로 서로 구별할 수 없는 경우인 단형성입니다.[3]

개요

공작새는 오른쪽에, 공작새는 왼쪽에, 공작새에게 구애하고 있습니다.
수컷(아래)과 암컷 청둥오리. 수컷 청둥오리는 번식 깃털이 있을 때 틀림없는 병의 녹색 머리를 가지고 있습니다.

장식 및 채색

Orgyia antiqua 수컷(왼쪽)과 암컷(오른쪽).

일반적이고 쉽게 확인할 수 있는 이형성의 유형은 장식과 착색으로 구성되어 있지만 항상 명백한 것은 아닙니다. 특정 종 내에서 성별의 색상 차이는 성적 이분법이라고 불리며, 많은 종의 조류와 파충류에서 흔히 볼 수 있습니다.[4] 성적 선택은 주로 짝을 둘러싼 경쟁에서 사용되는 과장된 이형 특성으로 이어집니다.[5] 장식으로 인한 증가된 적합성은 생산 또는 유지 비용을 상쇄하여 복잡한 진화적 의미를 시사하지만 비용과 진화적 의미는 종에 따라 다릅니다.[6]

공작새는 원칙의 눈에 띄는 삽화를 구성합니다. 궁정 전시에 사용된 공작의 화려한 깃털은 복숭아를 유혹합니다. 언뜻 보기에 공작과 공작의 깃털이 선명하고 수컷 깃털의 크기가 너무 크기 때문에 완전히 다른 종으로 착각할 수 있습니다. 공작의 색깔은 차분한 갈색입니다.[7] 공작의 깃털은 비행에 방해가 되기 때문에 포식자에 대한 취약성을 증가시키며, 전반적으로 새를 눈에 띄게 만듭니다.[7] 유사한 예로는 낙원의[8] 새나 꿩과 같은 다양성이 있습니다.[citation needed]

성적인 이분법의 또 다른 예는 파란 가슴에 둥지를 튼다는 것입니다. 수컷은 암컷보다 색이 더 노랗습니다. 이것은 카로티노이드 루테인과 제아잔틴을 다량 함유하고 있는 녹색 나비목 유충을 섭취함으로써 얻어지는 것으로 생각됩니다.[9] 이 식단은 또한 사람이 볼 수 없는 자외선 스펙트럼의 성적인 이형 색상에 영향을 미칩니다.[10][11] 따라서, 수컷 새들은 사람들에게 노란색으로 보이지만, 실제로 암컷들이 볼 수 있는 보라색의 깃털을 가지고 있습니다. 이 깃털은 남성 부모의 능력을 보여주는 지표라고 생각됩니다.[12] 아마도 이것은 여성들이 카로티노이드를 얻는 음식 공급을 잘한다는 것을 보여주기 때문에 좋은 지표가 될 수 있습니다. 꼬리와 가슴 깃털의 색은 신체 상태와 양의 상관관계가 있습니다.[13] 카로티노이드는 많은 동물의 면역 기능에 중요한 역할을 하므로 카로티노이드 의존 신호는 건강을 나타낼 수 있습니다.[14]

개구리는 그 원리의 또 다른 눈에 띄는 예시를 구성합니다. 개구리 종에 대한 이분법에는 개체발생학과 동적인 두 가지 유형이 있습니다. 개체발생 개구리는 더 흔하고 수컷이나 암컷에게 영구적인 색 변화가 있습니다. Ranoidea lesueuri는 번식기에 수컷이 일시적으로 색이 변하는 역동적인 개구리의 한 예입니다.[15] Hyperolius ocellatus는 암수 간에 색깔과 패턴 모두에서 극적인 차이를 보이는 개체발생 개구리입니다. 성 성숙기에 수컷은 밝은 녹색과 흰색 등쪽 선을 보입니다.[16] 대조적으로 암컷은 작은 반점이 있는 붉은 색에서 은색으로 녹슬었습니다. 수컷 개체군의 밝은 색은 암컷을 유혹하며 잠재적인 포식자에게 침착한 신호입니다.

여성들은 종종 배우자 선택에서 과장된 남성의 2차 성징을 선호합니다.[17] 섹시한 아들 가설은 암컷이 더 정교한 수컷을 선호하고 종의 시력과는 무관하게 색깔이 둔한 수컷을 선택한다고 설명합니다.[18]

유사한 성적 이형성과 교미 선택은 많은 어종에서도 관찰됩니다. 예를 들어, 수컷 구피는 화려한 반점과 장식을 가지고 있는 반면, 암컷은 일반적으로 회색입니다. 암컷 구피들은 더 둔한 수컷보다 밝은 색의 수컷을 선호합니다.[19][page needed]

붉은 입술 구릿빛에서 수컷 물고기만이 항문-비뇨생식기 부위에서 항균 물질을 생성하는 기관을 발달시킵니다. 부모의 보살핌을 받는 동안 수컷은 항문-비뇨생식기 부위를 둥지의 내부 표면에 문지르게 되고, 따라서 어린 물고기의 가장 흔한 사망 원인 중 하나인 미생물 감염으로부터 알을 보호합니다.[20]

식물

대부분의 꽃이 피는 식물은 수생동물이지만, 약 6%의 종들이 별도의 수컷과 암컷을 가지고 있습니다.[21] 성적 이형성은 잡식성 식물과[22]: 403 잡식성 종에서 흔히 발생합니다.[23]: 71

식물이 꽃가루 매개자들이 다른 유사한 꽃을 방문하여 수분을 완료하도록 장려하는 보상(예: 꿀)을 제공하기 때문에 곤충 수분 종의 수컷과 암컷은 일반적으로 서로 비슷해 보입니다. 카타세툼 난초는 이 규칙에 대한 흥미로운 예외 중 하나입니다. 수컷 카타세툼 난초들은 유글로신 벌 꽃가루 매개자들에게 격렬하게 꽃가루를 붙입니다. 그런 다음 벌들은 다른 수컷 꽃을 피하지만 수컷과 다르게 보이는 암컷을 방문할 수 있습니다.[24]

Loxostylis alata와 같은 다양한 다른 식이성 예외는 성별이 눈에 띄게 다르며, 꽃가루 매개자로부터 가장 효율적인 행동을 이끌어내는 효과가 있으며, 꽃가루 매개자는 예를 들어 꿀이 있는 암꽃에서 꽃가루를 찾는 대신 각 성별의 꽃을 방문하는 가장 효율적인 전략을 사용합니다.[citation needed]

제라늄의 일부 종과 같은 일부 식물은 연속적인 성적 이형성에 해당하는 것을 가지고 있습니다. 예를 들어, 그러한 종의 꽃들은 꽃이 열렸을 때 꽃을 보여주고, 하루나 이틀 후에 지친 꽃들을 벗어버리고, 암술이 성숙하는 동안에 그들의 색깔도 바꿀 수 있습니다. 전문적인 꽃가루 매개자들은 그들이 제공하는 꽃의 정확한 모습에 매우 집중하는 경향이 있습니다. 시간과 노력을 절약하고 그에 따라 발전소의 이익에 봉사합니다. 일부 그러한 식물들은 한 번 수정되면 더 나아가 그들의 모습을 바꾸어서, 꽃가루 매개자들의 더 이상의 방문을 막습니다. 이것은 개발 중인 과일을 손상시키고 보상받지 못하는 방문에 수분자의 노력을 낭비하는 것을 피하기 때문에 양쪽 모두에게 유리합니다. 사실상, 이 전략은 꽃가루 매개자가 적절한 광고 꽃을 방문할 때마다 보상을 기대할 수 있도록 보장합니다.[citation needed]

수생 식물인 발리스네리아 아메리카나(Vallisneria Americana)의 암컷은 긴 꽃줄기에 떠다니는 꽃들이 붙어 있는데, 이 꽃들은 수컷이 풀어놓은 수천 개의 떠다니는 꽃들 중 하나와 접촉하면 수정됩니다.[25][better source needed] 성적 이형성은 수컷의 효율적인 꽃가루 분산을 위한 선택 대 암컷의 꽃가루 포획(예: 류카덴드론 루브럼)으로 인해 식물의 바람 수분과 가장 자주 관련이 있습니다.[26]

식물의 성적 이형성도 생식 발달에 의존할 수 있습니다. 이는 대마의 일종인 대마초 사티바(Cannabis sativa)에서 볼 수 있는데, 대마초는 성장하는 동안 수컷의 광합성 속도가 더 높지만 식물이 성적으로 성숙되면 암컷의 광합성 속도가 더 높습니다.[27]

성생식을 하는 현존하는 관속 식물의 모든 종은 세대교체를 가지고 있습니다; 우리 주변에서 우리가 보는 식물은 일반적으로 이배체 포자식물이지만, 그들의 자손은 사람들이 흔히 신세대로 인식하는 씨앗이 아닙니다. 이 씨앗은 실제로 미세 생식세포(pollen)와 메가 생식세포(배아낭)의 반수체 생성의 자손입니다. 각각의 꽃가루 알갱이는 그 자체로 수컷 식물로 볼 수 있습니다; 정자 세포를 생성하고 암컷 생식체를 생성하는 거대 생식체인 암컷 식물과는 극적으로 다릅니다.[citation needed]

곤충들

콜리아스 이량체 교미. 수컷은 암컷보다 밝은 노란색입니다.

곤충들은 크기, 장식 및 착색을 포함하여 분류군 사이에 매우 다양한 성적 이형성을 보입니다.[28] 많은 분류군에서 관찰된 여성 편향 성 크기 이형성은 남성과 남성의 치열한 짝짓기 경쟁에도 불구하고 진화했습니다.[29] 예를 들어, 오스미아 루파(Osmia rufa)는 암컷이 수컷보다 더 크고 넓으며 수컷은 8-10mm, 암컷은 10-12mm입니다.[30] 팽나무 황제는 암컷이 수컷보다 더 큽니다.[31] 성적 이형성의 이유는 암컷이 수컷보다 꽃가루를 더 많이 소비하는 공급 크기 질량 때문입니다.[32]

일부 종에서는 남성 이형성의 증거가 있지만 역할의 구분을 위한 것으로 보입니다. 이것은 수컷의 경우 비행이 가능한 작은 머리 모양과 비행이 불가능한 큰 머리 모양이 있는 벌 종 Macrotera portalis에서 볼 수 있습니다.[33] 안티듐 매니카툼은 또한 남성 편향적인 성적 이형성을 보입니다. 이 종의 암컷보다 수컷이 더 큰 크기를 선택한 것은 공격적인 영역 행동과 그에 따른 차별적인 교미 성공 때문일 수 있습니다.[34] 또 다른 예는 수컷 자손 사이에 급격한 신체적 이형성을 보이는 땀벌의 일종인 라시오글로섬 헤미칼세움입니다.[35] 모든 이형성이 남녀 간에 급격한 차이를 가질 필요는 없습니다. 안드레나 아길리시마는 암컷이 수컷보다 약간 큰 머리만 가지고 있는 채굴벌입니다.[36]

무기류는 많은 곤충 종에서 수컷과 수컷의 경쟁에서 성공을 높여 체력을 향상시킵니다.[37] Onthophagus taurus의 딱정벌레 뿔은 수컷에게만 발현되는 머리나 가슴의 확대된 성장입니다. 코프리소쿠스는 또한 머리 뿔에 뚜렷한 성적 이형성과 남성적 이형성을 가지고 있습니다.[38] 이 구조는 과장된 크기 때문에 인상적입니다.[39] 수컷 뿔의 길이와 몸의 크기는 직접적인 상관관계가 있으며, 짝과 피트니스에 대한 접근성이 높아집니다.[39] 다른 딱정벌레 종에서는 수컷과 암컷 모두 뿔과 같은 장식을 가지고 있을 수 있습니다.[38] 일반적으로 종 내 곤충 성 크기 이형성(SSD)은 신체 크기에 따라 증가합니다.[40]

곤충 내의 성적 이형성도 이분법에 의해 나타납니다. 나비속 Bicclus와 Junonia에서는 성 제한 발현으로 인해 이형 날개 패턴이 진화했으며, 이는 성내 성 갈등을 중재하고 수컷의 체력 증가로 이어집니다.[41] Bicclus anynana의 성적 이색성은 등쪽 UV 반사 안점 동공을 기반으로 한 여성 선택에 의해 반영됩니다.[42] 공통의 챙돌은 성적인 이분법도 보여주는데, 수컷은 노란색과 홍채색의 날개를 가지고 있는 반면, 암컷은 흰색과 홍채색의 날개를 가지고 있습니다.[43] 자연 선택된 보호 암컷 착색 편차는 모방 나비에서 표시됩니다.[44]

거미와 성적 식인 풍습

암컷(왼쪽)과 수컷(오른쪽) Argiope appensa, 거미에서 전형적인 성적 차이를 보이며 수컷이 극적으로 작습니다.
Hammock Spiders (Pityohyphantes spp.) courting. Female left and male right.
Hammock Spiders (Pitiohyphantes sp.) 구애. 여자는 왼쪽, 남자는 오른쪽.

많은 거미류 집단들이 성적 이형성을 보이지만,[45] 거미들에게서 가장 널리 연구되고 있습니다. 예를 들어, 궤도를 짜는 거미 Zygiella x-notata에서, 성인 암컷은 성인 수컷보다 더 큰 몸 크기를 가지고 있습니다.[46] 크기 이형성은 성적 식인 풍습과 상관관계를 보여주는데,[47] 이는 거미에서 두드러집니다(사마귀와 같은 곤충에서도 발견됩니다). 크기가 이형 늑대거미 티그로사 헬루오(Tigrosa helluo)에서 먹이가 제한된 암컷은 더 자주 식인합니다.[48] 따라서 교배 전 식인 풍습으로 인해 남성의 체력이 저하될 위험이 높으며, 이로 인해 남성은 더 높은 번식력과 낮은 식인 풍습 비율이라는 두 가지 이유로 더 큰 암컷을 선택하게 되었습니다.[48] 또한, 암컷의 번식력은 암컷의 신체 크기와 양의 상관관계가 있으며 큰 암컷의 신체 크기를 선택하는데, 이는 Araneidae 과에서 볼 수 있습니다. 아르지오페 브루엔니치를 포함한 모든 아르지오페 종들이 이 방법을 사용합니다. 일부 수컷들은 암컷을 비단으로 묶거나, 비례적으로 긴 다리를 가지거나, 암컷의 거미줄을 개조하거나, 암컷이 먹이를 주는 동안 짝짓기를 하거나, 성적인 식인 풍습에 대응하여 결혼 선물을 제공하는 등의 장식을[vague] 발전시켰습니다.[48] 수컷 몸 크기는 네필라 필리페스와 같은 모든 거미 종에서 식인 풍습으로 인해 선택되지 않지만, 더 큰 수컷 크기로 선택되는 덜 이형적인 거미 종에서 더 두드러지게 선택됩니다.[49] Maratus volans 종에서 수컷은 짝짓기를 하는 동안 암컷을 유혹하는 특징적인 화려한 부채로 알려져 있습니다.[50]

물고기.

가오리지느러미 물고기는 고대의 다양한 부류로, 모든 동물 계급 중 가장 넓은 정도의 성적 이형성을 가지고 있습니다. 페어번(Fairbairn)은 "일반적으로 암컷이 수컷보다 크지만 수컷은 종종 수컷-남성 간의 전투 또는 남성의 부계 관리가 있는 종에서 더 큽니다... 왜소한 수컷부터 암컷보다 12배 이상 무거운 수컷까지 다양한 sizes이 있습니다."

수컷이 암컷보다 상당히 큰 경우가 있습니다. 한 예로 시클리드 물고기의 일종인 람트로기스 칼립테루스(Lamprologus calipterus)가 있습니다. 이 물고기는 수컷이 암컷보다 최대 60배 큰 것이 특징입니다. 수컷의 크기가 커진 것은 수컷이 암컷이 번식하는 빈 달팽이 껍질을 수집하고 방어하기 때문에 유리하다고 여겨집니다.[52] 수컷이 가장 큰 껍질을 수집하려면 더 크고 더 강력해야 합니다. 암컷이 번식하기 위해서는 빈 껍질 안에 알을 낳아야 하기 때문에 암컷의 몸 크기는 작게 유지되어야 합니다. 너무 크면 껍질이 맞지 않고 번식을 할 수 없게 됩니다. 암컷의 작은 몸집은 빈 껍데기를 발견할 수 있는 가능성에도 도움이 될 것으로 보입니다. 암컷이 선호하지만 더 큰 껍질은 종종 이용 가능성이 제한됩니다.[53] 따라서 암컷은 껍질 크기의 성장에만 국한되며 실제로 껍질 크기의 가용성에 따라 성장 속도가 달라질 수 있습니다.[54] 수컷이 큰 껍데기를 수집하는 능력은 크기에 따라 달라진다는 얘기입니다. 수컷이 클수록 채취할 수 있는 껍데기의 크기가 커집니다. 그리고 나서 이것은 암컷이 그의 번식지에서 더 클 수 있도록 하여 암수의 크기 차이를 덜 실질적으로 만듭니다. 이 어종의 수컷-수컷 경쟁은 수컷에서도 큰 크기를 선택합니다. 수컷들이 영토와 더 큰 포탄에 접근하기 위해 공격적인 경쟁을 벌입니다. 몸집이 큰 수컷이 싸움에서 이기고 경쟁자의 껍데기를 훔칩니다. 또 다른 예는 수컷이 암컷보다 상당히 크고 긴 지느러미를 가지고 있는 용각류입니다.

성적 이형성은 또한 그녀의 의인성 물고기에서도 발생합니다. 이 종은 순차적인 자웅동체로 알려져 있습니다. 어류에서 생식 역사에는 종종 성장, 개체의 성별, 그리고 그것이 작동하는 교배 시스템 사이에 강한 연관성이 있는 암컷에서 수컷으로의 성 변화가 포함됩니다.[55] 수컷이 많은 암컷과의 교미를 지배하는 원시 교미 시스템에서 크기는 수컷의 번식 성공에 중요한 역할을 합니다.[56] 남성은 비슷한 연령대의 여성보다 큰 경향이 있지만, 그 크기가 증가하는 것이 성전환기의 성장 스퍼트에 의한 것인지, 성전환기 개인의 성장속도가 빨라진 역사에 의한 것인지는 불분명합니다.[57] 몸집이 큰 수컷은 암컷의 성장을 억제하고 환경 자원을 통제할 수 있습니다.[citation needed]

물고기가 성을 바꾸는 데는 사회 조직의 역할이 큽니다. 사회 계층 내에서 지배적인 수컷이 부족할 때 물고기가 성을 바꾸는 것을 종종 볼 수 있습니다. 성을 바꾸는 여성들은 종종 초기 크기의 이점을 얻고 보존하는 사람들입니다. 어느 경우든 성별을 남성으로 바꾸는 여성이 더 크고 종종 이형성의 좋은 예로 판명됩니다.

다른 물고기의 경우에는 수컷은 몸의 크기가 눈에 띄게 변화하고 암컷은 몸 안에서만 볼 수 있는 형태학적 변화를 겪게 됩니다. 예를 들어, 눈 연어에서 수컷은 성숙기에 신체 깊이, 혹 높이 및 주둥이 길이의 증가를 포함하여 더 큰 신체 크기를 발달시킵니다. 암컷은 주둥이 길이의 미세한 변화를 경험하지만, 가장 눈에 띄는 차이는 신체 질량의 약 25%를 차지하는 생식선 크기의 거대한 증가입니다.[58]

점박이 두 마리 토끼로 알려진 고비우스쿨루스 플라베센스에서 암컷 장식을 위한 성적 선택이 관찰되었습니다.[59] 전통적인 가설은 남성과 남성의 경쟁이 선택을 주도한다는 것을 시사합니다. 그러나 이 종 내에서 장식을 위한 선택은 여성-여성 경쟁 또는 남성 짝 선택을 통해 과시적인 여성 특성을 선택할 수 있음을 시사합니다.[59] 카로티노이드를 이용한 장식은 짝의 질을 암시하기 때문에 번식기에 알록달록한 오렌지색 배를 발달시키는 암컷 두점박이는 수컷에게 유리한 것으로 여겨집니다.[60] 수컷은 알을 낳는 동안 자손에게 많은 투자를 하는데, 이는 알의 질이 더 높기 때문에 화려한 암컷의 성적 선호로 이어집니다.[60]

양서류 및 비조류 파충류

미시시피 지도 거북(Grapemys pseudogeographica kohni) 성체 암컷(왼쪽)과 성체 수컷(오른쪽)

양서류와 파충류에서 성적 이형성의 정도는 분류군에 따라 천차만별입니다. 양서류와 파충류의 성적 이형성은 다음 중 어느 하나에 반영될 수 있습니다: 해부학, 꼬리의 상대적인 길이, 머리의 상대적인 크기, 많은 독사와 도마뱀의 전체적인 크기, 많은 양서류, 뱀, 도마뱀의 색상, 몇몇 거북이들뿐만 아니라 많은 새와 도마뱀들에서처럼 장식품, 특정한 성 관련 행동의 존재는 많은 도마뱀들에게 공통적입니다. 그리고 개구리들에게서 자주 관찰되는 목소리의 특징들도 있습니다.[citation needed]

아놀 도마뱀은 현저한 크기의 이형성을 보이며, 수컷이 일반적으로 암컷보다 훨씬 큽니다. 예를 들어, 평균적인 남성 아놀리스 사그레이는 53.4mm 대 여성 40mm였습니다.[61] 에스트로겐 경로의 차이로 인해 아놀에 있는 머리의 다른 크기가 설명되었습니다.[62] 도마뱀의 성적 이형성은 일반적으로 성적 선택의 영향에 기인하지만 생태학적 발산과 번식력 선택을 포함한 다른 메커니즘이 대안적인 설명을 제공합니다.[63] 도마뱀에서 색이형성의 발달은 Psamodromus algirus, Sceloporus gadoviae 및 S. undulate erthrocheilus에서 볼 수 있듯이 성 성숙 시작 시 호르몬 변화에 의해 유도됩니다.[63] 크기의 성적 이형성은 P. bibronii와 같은 개구리 종에서도 볼 수 있습니다.

수컷이 그린 용도마뱀, 크테노포루스 픽투스. 수컷은 나이가 들수록 색이 줄어듭니다. 남성 착색은 산화적 DNA 손상으로부터 보호하는 선천적인 산화 방지 능력을 반영하는 것으로 보입니다.[64] 수컷 번식 착색은 잠재적인 짝짓기에서 산화적 DNA 손상(노화의 중요한 구성 요소)의 기본 수준을 나타내는 지표일 가능성이 높습니다.[64]

새들

암컷(왼쪽)과 수컷(오른쪽) 흔한 꿩으로 수컷이 암컷보다 훨씬 크고 화려함을 보여줍니다.

조류공룡

이 벙어리 백조와 같은 일부 조류 종은 깃털을 통해 성적 이형성을 나타내지 않으며 대신 다른 생리학적 또는 행동적 특성으로 구별할 수 있습니다. 일반적으로, 수컷 뮤트 백조, 혹은 코브는 암컷, 혹은 우리보다 크고, 목이 더 두껍고, 그들의 코 위에 더 뚜렷한 '노브'를 가지고 있습니다.
암컷(왼쪽)과 수컷(오른쪽) 검은 통뿔새의 골격(Ceratogymna atrata). 성별의 차이는 청구서 상단에 있는 통에 분명히 나타나 있습니다. 이 쌍은 골학 박물관에 전시되어 있습니다.
새의 예로 암컷(오른쪽)이 수컷(왼쪽)보다 더 화려한 색을 띤다.
지금은 멸종된 후아는 새에게서 성적 이형성의 가장 기이한 사례 중 하나를 가지고 있습니다. 더 큰 암컷(오른쪽)은 살아있는 나무의 깊은 구멍을 조사할 수 있도록 적응된 길고 구부러진 지폐를 가지고 있는 반면, 더 작은 수컷(왼쪽)은 죽은 나무를 떼어낼 수 있는 짧고 끌 같은 지폐를 가지고 있습니다.

조류의 성적 이형성은 성별 간의 크기나 깃털 차이로 나타날 수 있습니다. 성적 크기의 이형성은 분류군마다 다른데, 일반적으로 수컷이 더 크지만 항상 그렇지는 않습니다. 예를 들어 맹금류, 벌새 및 날지 못하는 새의 일부 종.[65][66] 깃털 이형성은 장식이나 채색의 형태로 다양하지만, 수컷은 일반적으로 더 장식적이거나 밝은 색의 성입니다.[67] 이러한 차이는 성별의 불평등한 생식 기여에 기인합니다.[68] 이 차이는 자손을 생산하는 데 더 많은 위험이 있기 때문에 더 강력한 암컷 선택을 만듭니다. 어떤 종에서는 번식에 대한 수컷의 기여가 교배에서 끝나는 반면, 다른 종에서는 수컷이 주요(또는 유일한) 간병인이 됩니다. 깃털 다형성은 이러한 차이와 신체 상태[69] 또는 생존과 같은 생식 적합성의 다른 척도를 반영하도록 진화했습니다.[70] 남성 표현형은 여성에게 신호를 보내고 여성은 '가장 적합한' 남성을 선택합니다.

성적 이형성은 유전적 요인과 환경적 요인의 산물입니다. 환경 조건에 따라 결정되는 성적 다형성의 예는 붉은 등 요정들에게 존재합니다. 붉은등요정 수컷은 번식기에 흑사병, 갈색사병, 갈색보조병의 세 가지로 분류할 수 있습니다.[69] 이러한 차이는 새의 몸 상태에 따라 발생합니다: 만약 그들이 건강하다면 그들은 더 많은 안드로겐을 생산하여 흑인 사육자가 되는 반면, 덜 건강한 새들은 안드로겐을 덜 생산하고 갈색 보조자가 됩니다.[69] 따라서 수컷의 번식 성공은 매년 비 번식기 동안의 성공에 의해 결정되며, 이는 매년 환경 조건에 따라 번식 성공이 달라지게 합니다.

이동 패턴과 행동은 성적 이형성에도 영향을 미칩니다. 이러한 측면은 또한 종의 크기 이형성으로 거슬러 올라갑니다. 몸집이 큰 수컷이 이주의 어려움에 더 잘 대처하기 때문에 번식지에 도착했을 때 번식에 더 성공하는 것으로 나타났습니다.[71] 이것을 진화론적 관점에서 볼 때, 많은 이론과 설명이 고려됩니다. 이것이 모든 이동과 번식기에 대한 결과라면, 예상되는 결과는 성적 선택을 통해 더 많은 남성 개체군으로 이동하는 것이어야 합니다. 환경선택이라는 요소도 도입되었을 때 성적선택이 강합니다. 정상적인 조건에서는 이 최적의 이동 크기에 도달할 수 없음에도 불구하고 병아리가 더 큰 크기로 자랄 수 있는 지역에서 태어난 경우 환경 선택은 더 작은 병아리 크기를 지원할 수 있습니다. 환경이 이런 종류의 장점과 단점을 줄 때 선택의 강도는 약해지고 환경의 힘은 형태적으로 더 크게 부여됩니다. 성적 이형성은 또한 이동 시기에 변화를 일으켜 새 개체군 내에서 교미 성공에 차이를 가져올 수 있습니다.[72] 이형성이 성별과 구성원 간에 그렇게 큰 차이를 만들어낼 때, 여러 가지 진화적 효과가 일어날 수 있습니다. 이 타이밍은 변동이 두 가지 다른 결과에 대해 강하게 극단적이고 유리하게 될 경우 사양 현상으로 이어질 수 있습니다. 성적 이형성은 자연 선택과 성적 선택이라는 반작용적 압력에 의해 유지됩니다. 예를 들어, 색소의 성적 이형성은 덴마크의 유럽 참새매들에 의한 포식에 대한 조류 종의 취약성을 증가시킵니다.[73] 아마도 성적 이형성이 증가한다는 것은 남성이 더 밝고 눈에 띄어 포식이 증가한다는 것을 의미합니다.[73] 게다가, 남성의 더 과장된 장식품의 생산은 면역 기능이 억제되는 대가를 치르게 될 수도 있습니다.[69] 성 선택으로 인한 특성의 생식적 이점이 자연 선택으로 인한 비용보다 큰 한, 특성은 개체군 전체에 전파될 것입니다. 생식 혜택은 더 많은 수의 자손이 발생하는 반면 자연 선택은 생존 감소의 형태로 비용을 부과합니다. 이것은 비록 그 형질이 수컷을 더 일찍 죽게 만들더라도, 그 형질이 있는 수컷이 그 형질이 없는 수컷보다 더 많은 자손을 낳는 한, 그 형질은 여전히 유익하다는 것을 의미합니다. 이 균형은 이 종들에서 이형성을 유지하고 다음 세대의 성공적인 수컷들이 암컷들에게 매력적인 이러한 특성들을 보여줄 것임을 보장합니다.

이러한 형태와 생식 역할의 차이는 종종 행동의 차이를 유발합니다. 앞서 언급한 바와 같이 수컷과 암컷은 번식에 있어 서로 다른 역할을 하는 경우가 많습니다. 수컷과 암컷의 구애와 교미 행동은 주로 새의 일생 동안 호르몬에 의해 조절됩니다.[74] 활성화 호르몬은 사춘기와 성인기에 발생하며, 번식기의 영역성 등 적절한 시기에 특정 행동을 '활성화'하는 역할을 합니다.[74] 조직 호르몬은 대부분의 새들이 부화하기 직전 또는 직후의 발달 초기의 중요한 기간 동안에만 발생하며, 새의 남은 생애 동안의 행동 패턴을 결정합니다.[74] 이러한 행동 차이는 인위적인 압력에 대해 불균형적인 민감성을 유발할 수 있습니다.[75] 스위스에 있는 흰갓의 암컷들은 강도 높은 관리를 받는 초원에서 번식합니다.[75] 번식기에 풀을 일찍 수확하면 암컷이 더 많이 죽습니다.[75] 많은 새들의 개체수는 종종 수컷에게 치우쳐 있고 행동의 성차가 이 비율을 증가시키면 개체수는 더 빠른 속도로 감소합니다.[75] 또한 모든 남성 이형 특성이 테스토스테론과 같은 호르몬 때문이 아니라 깃털과 같은 자연적으로 발생하는 발달 부분입니다.[76] 또한, 표현형 차이에 대한 강한 호르몬의 영향은 이러한 성적 이형 형질의 유전적 메커니즘과 유전적 기초가 조절 서열보다는 전사 인자 또는 보조 인자를 포함할 수 있음을 시사합니다.[77]

성 이형성은 또한 식량 부족 시기에 부모 투자의 차이에 영향을 미칠 수 있습니다. 예를 들어, 파란 발의 부비에서는 암컷 병아리가 수컷보다 더 빨리 자라서 먹이가 부족한 시기에 부모들이 더 작은 성, 즉 수컷을 생산하는 부비가 발생합니다. 그러면 부모의 평생 생식 성공이 극대화됩니다.[78] 검은꼬리갓위츠에서 리모사 리모사 리모사 리모사는 암컷이 더 큰 성이며 암컷 병아리의 성장 속도는 제한된 환경 조건에 더 취약합니다.[79]

성적 이형성은 짝짓기 철에만 나타날 수도 있습니다; 일부 새의 종은 계절적 변화에서만 이형성 특성을 보입니다. 이 종들의 수컷들은 번식이 불가능한 계절 동안 덜 밝거나 덜 과장된 색으로 털갈이를 할 것입니다.[77] 이것은 종들이 번식보다는 생존에 더 초점을 맞추어 덜 화려한 상태로 변화를 일으키기 때문에 발생합니다.[dubious – discuss]

결과적으로 성적 이형성은 보존에 중요한 영향을 미칩니다. 하지만 성적 이형성은 새들에게서만 발견되는 것이 아니며 따라서 많은 동물들의 보존에 중요합니다. 이와 같은 형태와 행동의 차이는 공간과 자원 사용의 성차로 정의되는 성차별로 이어질 수 있습니다.[80] 대부분의 성 분리 연구는 유제류를 대상으로 이루어졌지만,[80] 그러한 연구는 박쥐,[81] 캥거루,[82] 그리고 새까지 확장됩니다.[83] 성 분리가 뚜렷한 종에 대해서는 성별 보존 계획까지 제시됐습니다.[81]

"암컷이 더 창백하거나 색이 바랜 이유로 분명히 구별되지만, 암컷 모두 기본적으로 동일한 깃털 패턴을 가지고 있다"는 조류 종에 대해 세스키모피즘(라틴 숫자 접두어 sesqui-는 1과 1/2을 의미하므로 mono-(하나)와 di-(둘) 사이의 중간)이라는 용어가 제안되었습니다.[84]: 14 예를 들면 케이프참새(Passer melanurus),[84]: 67 갈색참새(P. motinensis motinensis 아종),[84]: 80 색사울참새(P. ammodendri) 등이 있습니다.[84]: 245

비조류 공룡

본문: 공룡의 성적 이형성

성적 이형성은 비조류 공룡들에게서 나타난 것으로 생각됩니다.

포유류

포유류 종의 대부분은 수컷이 암컷보다 큽니다. 유전자와 호르몬 모두 "태어나기" 전에 많은 동물의 뇌 형성에 영향을 미치며, 성인 개인의 행동에도 영향을 미칩니다. 호르몬은 인간의 뇌 형성과 사춘기의 뇌 발달에 상당한 영향을 미칩니다. 2004년 Nature Reviews Neuroscience의 리뷰는 "성 염색체 유전자의 발현보다 호르몬 수치를 조작하는 것이 더 쉽기 때문에, 호르몬의 영향은 성 염색체 유전자의 뇌에서의 직접적인 작용보다 훨씬 더 광범위하게 연구되었고 훨씬 더 잘 이해되었습니다"라고 관찰했습니다. 기존 연구진은 "성선 분비물의 분화 효과가 지배적인 것처럼 보이지만, X와 Y 유전자의 신경 발현의 성별 차이가 뇌 기능과 질병의 성별 차이에 크게 기여한다는 생각을 뒷받침한다"고 결론 내렸습니다.[85]

피니페드스

수컷과 암컷 북부코끼리 물개, 수컷은 큰 코를 가지고 있습니다.

해양 포유류는 성적 선택과 번식지와 같은 환경적 요인으로 인해 포유류의 가장 큰 성적 크기 차이를 보입니다.[86] 피니피드의 짝짓기 체계는 일부다처제에서 연쇄 일부다처제로 다양합니다. 피니피드는 신생아의 유일한 영양소가 산모가 제공하는 우유이기 때문에 초기 차등 성장과 산모 투자로 알려져 있습니다.[87] 예를 들어, 수컷은 바다사자 아기에서 태어날 때 암컷보다 훨씬 큽니다(약 10% 더 무겁고 2% 더 깁니다).[88] 차등 투자의 패턴은 주로 출생 전과 출생 후에 다양할 수 있습니다.[89] 남쪽 코끼리 물개인 Mirounga leonina는 가장 이형적인 포유류 중 하나입니다.[90]

영장류

본문: 인간이 아닌 영장류의 성적 이형성

인간

주요 기사: 인간의 성차와 인간 심리의 성차
Pioneer plaque
파이오니어 플라크
Male pelvis
남골반
Female pelvis
여성골반

상단: 파이오니어 플라크에 있는 인간의 양식화된 그림으로, 남성(왼쪽)과 여성(오른쪽)을 모두 보여줍니다.
하단: 수컷(왼쪽)과 암컷(오른쪽) 골반의 비교.

클라크 스펜서 라센(Clark Spencer Larsen)에 따르면, 오늘날 호모 사피엔스는 다양한 성적 이형성을 보이며, 성별 간 평균 체질량은 약 15%[91] 차이가 납니다. 학술 문헌의 실질적인 논의는 단기 및 장기 성적 전략뿐만 아니라 성적 경쟁(성내 및 성간 모두)과 관련된 잠재적인 진화적 이점을 고려합니다.[92] 데일리와 윌슨에 따르면, "성별은 일부일처제 포유류보다 인간에서 더 다르지만, 극히 일부일처제 포유류보다는 훨씬 덜합니다."[93]

평균 기초대사율은 사춘기 남성이 여성보다 약 6% 높고 사춘기 이후에는 약 10%까지 증가합니다. 암컷은 더 많은 음식을 지방으로 전환하는 경향이 있는 반면, 수컷은 더 많은 음식을 근육과 소모성 순환 에너지 비축량으로 전환합니다. 오하이오 주립대학 웩스너 메디컬 센터 스포츠 의학부 연구 책임자인 팀 휴에트에 따르면, 여성은 신체 크기에 비해 평균적으로 남성의 상체 힘의 50-60%, 남성의 하체 힘의 80-90%를 가지고 있지만, 여성은 남성보다 지구력이 높습니다.[94]

체질량 대비 강도의 차이는 훈련 받은 사람에게서 덜 두드러집니다. 올림픽 역도에서 남자 기록은 가장 낮은 체중 범주에서 5.5배 체질량에서 가장 높은 체중 범주에서 4.2배까지 다양한 반면, 여자 기록은 4.4배에서 3.8배까지 다양하며, 체중 조정 차이는 10-20%에 불과하며, 절대적인 차이는 약 30%입니다. 492kg vs 348kg 무제한급, 올림픽 역도 기록 참조). 1980년부터 1996년까지 연간 세계 순위를 분석하여 수행한 한 연구는 남성의 달리기 시간이 여성보다 평균 10% 더 빠르다는 것을 발견했습니다.[95]

초기 청소년기에는 여성이 남성보다 평균적으로 키가 크지만(여성이 더 일찍 사춘기를 겪는 경향이 있기 때문에), 후기 청소년기와 성인기에는 남성이 평균적으로 키를 능가합니다. 미국에서는 성인 남성이 성인 여성보다 평균 9% 더 크고[96] 16.5% 더 무겁습니다[97].

수컷은 일반적으로 더 큰 기관과 분지 기관지를 가지고 있으며, 체질량당 약 30% 더 많은 폐 부피를 가지고 있습니다. 평균적으로 남성은 심장이 더 크고 적혈구 수치가 10% 더 높으며 헤모글로빈이 더 높기 때문에 산소 운반 능력이 더 큽니다. 그들은 또한 더 높은 순환 응고 인자 (비타민 K, 프로트롬빈 및 혈소판)를 가지고 있습니다. 이러한 차이는 상처의 치유가 빨라지고 부상 후 신경통에 대한 민감도가 낮아집니다.[98] 남성의 경우 말초 신경에 통증을 유발하는 손상이 미세아교를 통해 발생하는 반면, 여성의 경우 T 세포를 통해 발생합니다(임신부의 경우 남성 패턴을 따르는 경우는 제외).[99]

여성은 일반적으로 더 많은 백혈구(저장 및 순환)와 더 많은 과립구 및 B 및 T 림프구를 가지고 있습니다. 또한, 그들은 수컷보다 더 빠른 속도로 더 많은 항체를 생성하기 때문에, 그들은 더 적은 수의 전염병에 걸리고 더 짧은 기간 동안 굴복합니다.[98] 생태학자들은 사회 집단에서 다른 여성과 여러 자손과 상호 작용하는 여성들이 선택적인 이점과 같은 특성을 경험했다고 주장합니다.[100][101][102][103][104][excessive citations] 여성은 앞서 언급한 신경 차이로 인해 통증에 대한 민감도가 높아지며, 따라서 여성은 부상 후 더 높은 수준의 통증 약물 치료가 필요합니다.[99] 여성의 호르몬 변화는 통증 민감성에 영향을 미치며, 임산부도 남성과 같은 민감성을 가지고 있습니다. 급성 통증 내성은 이러한 호르몬 변화에도 불구하고 남성보다 여성에서 평생 동안 더 일관성이 있습니다.[105] 신체적 느낌의 차이에도 불구하고, 남녀 모두 고통에 대처하고 무시하는 것과 유사한 심리적 관용을 가지고 있습니다.[106]

인간의 뇌에서는 호모 사피엔스 특유의 PCDH11X/Y 유전자 쌍의 전사에서 성별의 차이가 관찰되었습니다.[107] 미분화 상태에서 인간 뇌의 성적 분화는 태아의 고환에서 나오는 테스토스테론에 의해 촉발됩니다. 테스토스테론은 효소 아로마타제의 작용을 통해 뇌에서 에스트로겐으로 전환됩니다. 테스토스테론은 SDN-POA를 포함한 많은 뇌 부위에 작용하여 남성화된 뇌 패턴을 만듭니다.[108] 남성 태아를 가진 임신한 여성의 뇌는 성호르몬 결합 글로불린의 작용을 통해 안드로겐의 남성화 효과로부터 보호될 수 있습니다.[109]

뇌의 성차와 인간의 행동 사이의 관계는 심리학과 사회 전반에서 논란의 대상입니다.[110][111] 많은 여성들은 남성에 비해 뇌 좌반구의 회백질 비율이 더 높은 경향이 있습니다.[112][113] 평균적으로 수컷이 암컷보다 더 큰 뇌를 가지고 있습니다. 그러나 전체 뇌 부피를 조정하면 성별 간의 회백질 차이는 거의 존재하지 않습니다. 따라서 회백질의 비율은 성보다 뇌의 크기와 더 관련이 있는 것으로 보입니다.[114][115] 성별 간의 뇌 생리학의 차이가 반드시 지성의 차이와 관련이 있는 것은 아닙니다. Haier et al. 는 2004년 연구에서 "남성과 여성은 분명히 다른 뇌 영역에서 유사한 IQ 결과를 달성하며, 일반 지능에 대한 단일 기본 신경 해부학적 구조가 없으며 다른 유형의 뇌 설계가 동등한 지적 성능을 나타낼 수 있음을 시사한다"고 발견했습니다.[116] (이 주제에 대한 자세한 내용은 성 및 정보 기사를 참조하십시오.) 인간의 뇌 연결에 대한 엄격한 그래프 이론적 분석은 수많은 그래프 이론적 매개변수(예: 최소 초당 폭, 가장자리 수, 확장자 그래프 속성, 최소 정점 커버)에서 여성의 구조적 연결체가 남성의 연결체보다 훨씬 "더 잘" 연결되어 있음을 보여주었습니다[117]. 여성 36명과 남성 36명의 데이터를 분석한 결과, 그룹 내 남성 1명의 뇌 용적이 그룹 내 여성 1명의 뇌 용적보다 작은 것으로 나타나 그래프 이론적 차이가 뇌 용적의 차이가 아닌 성별에 의한 것임을[118] 알 수 있었습니다.

성 이형성은 유전자 수준에서도 설명되었고 성 염색체에서 확장되는 것으로 나타났습니다. 전체적으로 약 6500개의 유전자가 적어도 하나의 조직에서 성차별적 발현을 하는 것으로 밝혀졌습니다. 이들 유전자 중 상당수는 생식과 직접적인 관련이 있는 것이 아니라 보다 일반적인 생물학적 특징과 연관되어 있습니다. 또한, 성 특이적 발현을 갖는 유전자는 선택 효율이 감소하여 유해 돌연변이의 더 높은 집단 빈도를 초래하고 여러 인간 질병의 유병률에 기여하는 것으로 나타났습니다.[119][120]

면역기능

면역 기능의 성적 이형성은 척추동물과 많은 무척추동물에서 흔히 볼 수 있는 패턴입니다. 대부분의 경우 여성이 남성보다 더 '면역 능력'이 있습니다. 이 특성은 모든 동물에서 일관된 것은 아니지만 분류학에 따라 다르며, 곤충에서 가장 많은 여성 편향 면역 체계가 발견됩니다.[121] 포유류에서 이것은 수컷에게 더 자주 그리고 더 심각한 감염을 초래하고 암컷에게 더 높은 자가 면역 장애 비율을 초래합니다. 한 가지 잠재적인 원인은 성별 간의 면역 세포의 유전자 발현 차이일 수 있습니다.[122] 또 다른 설명은 성별 간의 내분비학적 차이가 면역 체계에 영향을 미친다는 것입니다. 예를 들어, 테스토스테론은 면역 억제제 역할을 합니다.[123]

세포

성별 간의 표현형 차이는 조직에서 배양된 세포에서도 뚜렷하게 나타납니다.[124] 예를 들어 여성 근육 유래 줄기세포는 남성보다 근육 재생 효율이 좋습니다.[125] 남성 세포와 여성 세포[126] 사이에 여러 가지 대사적 차이가 있다는 보고가 있으며 스트레스에도 다르게 반응합니다.[127]

생식에 유리함

이론적으로 암컷이 클수록 짝짓기 경쟁, 특히 일부다처제 종에서 선호됩니다. 번식에 대한 생리학적 요구가 여성에게 제한적이기 때문에 암컷이 클수록 생식력에 이점이 있습니다. 따라서 일부일처제인 종에서 암컷이 더 큰 경향이 있다는 이론적 기대가 있습니다. 암컷은 많은 곤충, 많은 거미, 많은 물고기, 많은 파충류, 올빼미, 맹금류, 점박이 하이에나와 같은 특정 포유류, 흰긴수염고래에서 더 큽니다. 예를 들어, 일부 종에서는 암컷이 앉아 있기 때문에 수컷은 암컷을 찾아야 합니다. 프리츠 볼라스(Fritz Vollrath)와 제프 파커(Geoff Parker)는 이러한 행동의 차이가 두 성별에 근본적으로 다른 선택 압력으로 이어지며, 분명히 더 작은 남성을 선호한다고 주장합니다.[128] 수컷이 암컷보다 큰 경우도 연구되어 [128]대체 설명이 필요합니다.

이런 종류의 성적 크기 이형성의 한 예는 몸무게, 두개골 치수, 팔뚝 길이 등에서 암컷이 수컷보다 상당히 큰 박쥐 마이오티스 니그리칸스(검은 마이오티스 박쥐)입니다.[129] 성별과 생존 가능한 자손을 생산하는 데 필요한 에너지 사이의 상호 작용은 암컷이 이 종에서 더 큰 것을 유리하게 만듭니다. 암컷은 난자를 생산하는 데 드는 에너지 비용을 부담하는데, 이는 수컷이 정자를 만드는 데 드는 비용보다 훨씬 큽니다. 번식력 우위 가설은 암컷이 클수록 더 많은 자손을 낳고 생존을 보장하기 위해 더 유리한 조건을 제공할 수 있다고 말합니다. 이것은 대부분의 외온성에 해당됩니다. 더 큰 암컷은 자손이 성숙하는 동안 더 오랜 시간 동안 부모의 보살핌을 제공할 수 있습니다. 임신과 수유 기간은 M. nigricans에서 상당히 길며, 암컷은 거의 성체 크기가 될 때까지 자손을 빨아먹습니다.[130] 그들은 이 기간 동안 자손의 추가적인 질량을 보상하지 않으면 날아서 먹이를 잡을 수 없을 것입니다. 수컷의 크기가 작아지면 기동성과 민첩성이 향상되어 수컷이 암컷과 먹이 및 기타 자원을 놓고 더 잘 경쟁할 수 있습니다.

아귀인 암컷 세쌍둥이 갯지렁이, 수컷이 환풍구 근처에 붙어 있음 (화살)

아귀의 일부 종은 또한 극도의 성적 이형성을 보입니다. 암컷은 다른 물고기들보다 외모가 더 전형적인 반면, 수컷은 소화기가 발달하지 못한 작은 초보적인 생물입니다. 수컷은 암컷을 찾아 그녀와 융합해야 합니다. 그러면 그는 기생하면서 정자를 생산하는 신체에 지나지 않게 되며, 이는 효과적인 자웅동체 복합 유기체에 해당합니다. 비슷한 상황은 제우스 물벌레 포레티코벨리아 디스파타(Phoretocvelia disparata)에서 발견되며, 암컷의 등에 수컷을 먹이는 역할을 할 수 있는 선 부위가 있으며, 이 선 부위는 수컷에게 달라붙습니다(비록 수컷은 암컷으로부터 멀리 떨어져 생존할 수 있지만 일반적으로 자유롭게 살지는 않습니다).[131] 이것은 수컷이 암컷의 몸에 스스로 주입하여 정자를 생산하는 것에 지나지 않게 되는 사쿨리나와 같은 리조세팔라 갑각류에서 논리적으로 극단적으로 받아들여져, 이전에는 초순이 자웅동체로 오인될 정도입니다.[132]

이끼 Dicranum과[133] 간쑥 Sphaerocarpos와 같이 일부 식물 종은 암컷이 수컷보다 훨씬 큰 이형성을 보입니다.[134] 이 속들에서 이형성이 성염색체 [134][135]또는 암컷의 화학적 신호와 관련이 있을 수 있다는 증거가 있습니다.[136]

성적 이형성의 또 다른 복잡한 예는 남부 노란 재킷인 베스풀라 스쿼모사(Vespula squamosa)입니다. 이 말벌 종에서 암컷은 가장 작고 수컷은 약간 크며 암컷 여왕벌은 암컷과 수컷보다 훨씬 큽니다.[citation needed]

진화

참고 항목: 성적 선택 및 짝 선택
캄브리아기 삼엽충의 성적 이형성.[137]

1871년 찰스 다윈(Charles Darwin)은 성적 이형성을 성적 선택과 연관시키는 성적 선택 이론을 발전시켰습니다.[138]

성적 이형성을 향한 첫걸음은 정자와 난자의 크기 분화입니다.[139] 작은 정자는 유기체가 많은 수의 정자를 생산할 수 있게 하고 수컷(또는 자웅동체의[142] 남성 기능)을 더 중복되게 만들기 때문에, 더 큰 암컷에 비해 보통 작은 수컷 배우자의 수가 많은 것은 강한 정자 경쟁의 발달에 있습니다.[140][141]

이것은 수컷의 짝짓기 경쟁을 심화시키고 많은 종들, 특히 포유류를 포함한 척추동물들에서 다른 성적 이형성의 진화를 촉진합니다. 그러나 일부 종에서는 암컷이 수컷과 더 일반적으로 관련된 방법으로 짝짓기를 위해 경쟁합니다(보통 수컷이 자손을 양육하는 데 많은 투자를 하기 때문에 더 이상 중복된 것으로 간주되지 않습니다).[citation needed]

크기에 따른 성적 이형성은 벨로키랍터와 같은 일부 멸종된 종에서 분명히 나타납니다. 벨로키랍터의 경우, 성적 크기 이형성은 두 가지 요인에 의해 발생했을 수 있습니다: 수컷의 짝을 유인하기 위한 사냥터 경쟁, 그리고/또는 암컷의 둥지 위치와 짝을 위한 경쟁, 수컷은 부족한 번식 자원입니다.[143]

볼보신 조류는 성적 이형성의 진화를 이해하는 데 유용했으며 암컷이 수컷보다 큰 딱정벌레 C. maculatus와 같은 종들은 근본적인 유전적 메커니즘을 연구하는 데 사용됩니다.

많은 일부일처제가 아닌 종에서 수컷이 여러 암컷과 짝짓기를 하는 생식 적합성에 대한 이점은 큰 반면, 암컷이 여러 수컷과 짝짓기를 하는 생식 적합성에 대한 이점은 작거나 존재하지 않습니다.[146] 이 종들에서는 수컷이 더 많은 교미를 할 수 있도록 하는 특성이 무엇인지에 대한 선택 압력이 있습니다. 따라서 수컷은 암컷과 다른 특성을 갖게 될 수 있습니다.

수컷(왼쪽), 자손(가운데), 암컷(오른쪽) 수마트라 오랑우탄.

이러한 특성은 그가 영토나 큰 크기나 무기와 같은 하렘을 통제하기 위해 다른 수컷과 싸울 수 있게 해주는 특성일 수도 있고,[147] 어떤 이유로든 암컷이 짝짓기에서 선호하는 특성일 수도 있습니다.[148] 남성-남성 간의 경쟁은 이론적으로 깊은 의문을[149] 제기하지 않지만, 배우자의 선택은 문제를 제기합니다.

암컷은 강하고 건강해 보이는 수컷을 선택할 수 있으며, 따라서 "좋은 대립 유전자"를 가지고 건강한 자손을 낳을 가능성이 높습니다.[150] 그러나 어떤 종에서는 암컷이 수컷을 선택하는 것처럼 보이는데, 이는 자손의 생존율을 향상시키지 못하고 심지어 그것을 감소시키는 특성(잠재적으로 공작의 꼬리와 같은 특성으로 이어질 수 있음)을 가지고 있습니다.[149] 이 사실을 설명하기 위한 두 가지 가설은 섹시한 아들 가설과 핸디캡 원리입니다.

섹시한 아들 가설에 따르면 처음에는 암컷이 특성을 선택할 수 있지만, 이러한 선호도가 널리 퍼지면 암컷은 특성이 해로워지더라도 계속해서 특성을 선택해야 합니다. 그렇지 않은 사람들은 대부분의 여성들에게 매력적이지 않은 아들을 가질 것입니다(선호도가 광범위하기 때문에). 따라서 짝짓기를 거의 받지 못합니다.[151]

핸디캡 원리는 어떤 종류의 핸디캡을 가지고 있음에도 불구하고 살아남은 수컷이 따라서 그의 나머지 유전자가 "좋은 대립유전자"라는 것을 증명한다고 말합니다. 만약 "나쁜 대립 유전자"를 가진 수컷들이 그 핸디캡에서 살아남지 못한다면, 암컷들은 이런 종류의 핸디캡을 가진 수컷들을 선택하도록 진화할 수 있습니다; 그 특성은 가짜 건강의 신호로 작용하고 있습니다.[152]

참고 항목

참고문헌

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본 오디오 파일은 2019년 8월 30일자(2019-08-30) 본 기사의 개정판에서 작성된 것으로 이후의 편집 내용을 반영하지 않습니다.
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