性的二型：脊椎動物と無脊椎動物でそれは何ですか - 生物学 - 2025

性的二型は、同じ種のオスとメスの間の表現型の違いを観察しています。これらの違いは、形態学（特に、体のサイズ、色など）の分野に限定されず、生理学的および行動学的レベルの特性も含まれます。対照的に、同じ種の両方の性別の個体の外見が類似または同一である場合、逆の用語、単形種が使用されます。

性別の区別を可能にするこれらの特性は、通常、女性よりも男性でより顕著です-重要な例外はありますが-適応的であると考えられています。これらの特性は、生物学的フィットネスまたは各性別のフィットネスを増加させ、生殖の成功を最大化することが提案されています。

イギリスのオシドリ（Aix galericulata）のペア。男性は左側、女性は右側です。
出典©Francis C.Franklin / CC-BY-SA-3.0

これらの特性は、2つの方法で生物学的フィットネスを向上させます。異性（クジャクや極楽鳥などの鳥の色とりどりの色など）に対してより魅力的になること、または同じ個体との遭遇で戦う武器としての役割を果たすことセックス（角のような）と報酬は異性へのアクセスです。

この用語は主に動物学で使用されていますが、この現象は植物でも報告されています。

性的二型とは何ですか？

二形性という言葉は「2つの形式」を意味します。したがって、性的二型とは、同じ種の両方の性の個体間の違いを指します。

性的二型は、生物が成長し、発達するにつれて、より顕著になります。一般的に、生物の時期尚早の段階では、性間の外観はわずかに変化します。

性的に成熟した後に現れる性的特徴は「二次性的特徴」と呼ばれます。主要な性的特徴は、生殖器官である生殖器官に直接関連しています。

男性と女性の違いはさまざまなレベルで発生する可能性があります：形態学的特徴（解剖学、サイズ、着色）、生理学、生態学、行動など。

たとえば、いくつかの種では、オスは大きくて色鮮やかで、メスは小さくて色が謎めいています。同様に、一方の性でのみ発生し、もう一方では決して発生しない行動があります。

性的二型の進化

特定の特性が1つの種の1つの性に固有であるのはなぜですか？なぜ性的二型を持つ種があるのに、他の系統発生的に近いグループではそれらが単形種であるのですか？

これらの質問は、それらを説明するためにさまざまな仮説を提案した進化生物学者の好奇心を刺激しました。以下に示すように、自然選択と性選択のメカニズムは、この自然界に広く分布している現象を十分に説明しているようです。

性選択の役割

性的二型の出現につながったメカニズムを理解することは、何十年もの間、進化生物学者を魅了してきました。

すでにビクトリア朝時代に、有名なイギリスの博物学者チャールズダーウィンはそれについて仮説を立て始めました。ダーウィンは、性的二型性は性的選択を通じて説明できると信じていた。この文脈では、進化の力は男女で異なって作用します。

これらの差別化された特性は、同性愛者や同種の彼の仲間よりも、仲間を見つけて交尾する機会の点で、個々の利点をもたらします。性的選択に関連するいくつかの質問がありますが、それは進化論の重要な要素です。

なぜ男性は通常派手で女性は派手ではないのですか？

性的選択は、かなりの力で行動し、自然に選択された最適に身体的特徴をもたらすことができます。

男性の生殖成功の変動は通常女性よりも大きいため（これは主に哺乳動物で発生します）、性的に二形的な特性が男性にしばしば現れます。

この例は、毛皮、装飾品、武器の印象的な色合いで、男性の敵に向かい、女性を引き付けます。

例外

最も一般的ですが、男性の誇張されたカラフルな特徴は、すべての生物に遍在するわけではありません。雌間の繁殖競争はいくつかの種で報告されています。

したがって、パートナーを見つけて繁殖できる成功の増加に関連して、任意の誇張された特性を示すのは女性です。

この現象の最もよく知られている例は、鳥種Actophilornis africanusで発生します。女性は男性よりも体が大きく、交尾の機会を得るために激しい戦いを繰り広げます。

自然淘汰の役割

他の特性は、性的選択自体よりも自然選択のメカニズムを使用してよりよく説明されるようです。

たとえば、ガラパゴス諸島には、Geospiza属に属するさまざまなフィンチが住んでいます。各種で、くちばしの形態は、男性と女性のメンバーの間で異なります。この事実は、特に各性別を特徴づけるさまざまな食習慣によって説明されます。

同様に、自然淘汰は動物の大きさの違いを説明することができます-女性は一般的に大きい体のサイズと質量を持っています。

この場合、より大きなサイズは、より大きな個体の誕生を可能にすることに加えて、妊娠と授乳のプロセスをエネルギー的に支持します。

結論として、両性の個人を区別する特性は、自然選択と性選択の両方によって発生する可能性があります。ただし、2つの間の境界を確立することは困難です。

今日、特定の種に存在する性的二形性の程度は、男性と女性に異なる影響を与えるすべての選択圧の合計に関して存在する違いの結果であると考えられています。

生態学的な原因

別の見方は、自然における性的二型の出現を説明しようとするものです。それは、プロセスの生態学的な原因と、異なる性別が異なる生態学的ニッチにどのように適応されるかに焦点を当てています。

このアイデアはダーウィンの著作でも取り上げられ、自然主義者は性別に固有の生態学的適応が自然に一般的であるかどうか疑問に思った。生態学的ニッチに関連するこの仮説は、主に鳥でテストされています。

表現型の特性の違いは、ニッチな分離につながります。この事実は、（同じ種内での）種内競争の減少につながります。

動物で

動物界では、脊椎動物と無脊椎動物の両方で、性的二型の現象がよく見られます。各系統の最も関連する例について説明します。

脊椎動物で

脊椎動物では、性的二型は生理学的、形態学的および行動学的レベルで存在します。

魚類

ある種の魚では、オスは異性の求愛に関連する明るい色をしています。

いくつかの魚は、メスへのアクセスを得るためにオスの間で闘争を持っています。男女間にサイズの一般的なパターンはありません。種によってはオスが大きく、他の種ではメスが最大の体格を持っています。男性が女性より60倍大きい極端な場合があります。

両生類と鳥類以外の爬虫類

両生類と爬虫類では、性的二型のレベルは、研究された系統に応じて大きく異なります。このグループでは、通常、特定の構造のサイズ、形状、および色に違いがあります。無尾類（カエル）では、男性は潜在的な仲間を引き付けるために旋律の夜の歌を表示します。

鳥

鳥では、性的二型は羽の色、体の大きさ、行動に現れます。例外はあるものの、ほとんどの場合、男性は女性よりも大きいです。

男性の大多数は明るい色とかなりの種類の装飾品を示しますが、女性は鈍くて不可解な色です。先に述べたように、これらの違いは主に生殖過程における不平等な寄与によるものです。

男性は多くの場合、伴侶を見つけるために複雑な求愛表示（ダンスなど）を行います。

鈍い色は病原体の存在と健康状態の悪さに関連しているため、このような顕著な色と突出構造の存在は、女性に男性の生理的状態を示すと考えられています。

生殖への寄与と親のケアが両性に同様に分布している種では、二形性はそれほど顕著ではありません。

哺乳類

哺乳類では、男性は通常女性よりも大きく、この違いは性選択のメカニズムに起因します。両性間で見られる違いは調査した種に依存するため、一般的なパターンを確立することはできません。

無脊椎動物で

脊椎動物が示すのと同じパターン、無脊椎動物でそれを観察します。体の大きさ、装飾品、色は種によって異なります。

この系統では、男性間の競争も見られます。いくつかの蝶では、雄は印象的な虹色の色をしており、雌は白です。

クモ類のいくつかの種では、女性は男性よりもかなり大きく、共食い行動を示します。

植物で

性的選択という用語は、動物学者によって広く使用されています。しかし、それは植物学に外挿することができます。違いは一般的な特徴の点でかなりマークされており、二次的な性的特徴に焦点を当てた場合、それほど重要ではありません。

ほとんどの顕花植物が雌雄同体であることは事実ですが、性的二形性は、異なる性別の異なる系統で進化してきました。

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