Жіноча стать

Жіноча стать (символ: ♀) — стать організму, що виробляє великі нерухомі яйцеклітини, тип гамет (статевих клітин), яка з'єднується з чоловічою гаметою під час статевого розмноження[2][3][4].

Символ римської богині Венери використовується на позначення жіночої статі в біології[1]. Він також позначає саму планету Венеру і є алхімічним символом міді

Особини жіночої статі мають більші гамети ніж чоловічої. Самиці і самці є результатом анізогамної системи розмноження, в якій репродуктивні клітини мають різний розмір, на відміну від ізогамії, де вони однакові за розміром. Точний механізм еволюції жіночих гамет залишається невідомим.

У видів, особини яких поділяються на самок і самців, визначення статі залежить від або хромосом, або від умов навколишнього середовища. Більшість самок ссавців, включно з жінками в людей, мають 2 X-хромосоми. Характеристики самок різняться між різними видами, причому деякі види мають яскраво виражені жіночі характеристики, наприклад наявність яскраво виражених молочних залоз у ссавців.

Слово жіночий або жінка може означати не лише стать, а й гендер.

Визначальні ознаки

Самиці виробляють яйцеклітини, більші гамети у гетерогонній репродуктивній системі, тоді як менші і зазвичай рухливі гамети, сперматозоїди, виробляються самцями[3][5]. Загалом, самиці не можуть розмножуватися статево без доступу до чоловічих гамет, і навпаки, але в деяких видах самиці можуть репродукувати себе безстатево, наприклад через партеногенез[6].

Моделі статевого розмноження включають:

  • Ізогамні види з двома або більше типами спаровування з репродуктивними клітинами ідентичної форми та поведінкою (але різними на молекулярному рівні),
  • Анізогамні види з репродуктивними клітинами, які називаються гаметами, чоловічого і жіночого типу,
  • Оогамні види, куди входять люди, у яких жіноча гамета набагато більша за чоловічу і нездатна ругатися. Оогамія є формою анізогамії[7]. Існує аргумент, що ця модель була зумовлена фізичними обмеженнями на механізми, за допомогою яких дві гамети збираються разом, що необхідно для статевого розмноження[8].

За винятком визначальної відмінності у типі виробленої гамети, відмінності між чоловіками та жінками в одній філогенетичній лінії не завжди можна передбачити за відмінностями в іншій. Модель не обмежується лише тваринами; яйцеклітини виробляються хітридіомікотовими грибами, діатомовими водоростями, ооміцетами і наземними рослинами, між інших. У рослин словами самиця і самець позначають не лише організми і структури, що виробляють яйцеклітини і сперму відповідно, а й структури спорофітів, які дають початок рослині чоловічої або жіночої статі[джерело?].

Еволюція

Питання про те, як еволюціонували жінки, є головним чином питанням, чому еволюціонували чоловіки. Перші організми розмножувалися безстатево, зазвичай поділом навпіл, при якому клітина самоподіляється на дві половини. Якщо строго брати до уваги лише числа, то вид, який наполовину самці і наполовину самиці, може дати вдвічі менше потомства, ніж безстатева популяція, тому що тільки самиці дають потомство. Окрім того, бути чоловіком також може вимагати значних витрат, наприклад, у яскравих сексуальних проявах у тварин (наприклад, великі роги або різнокольорове пір'я) або потреба виробляти величезну кількість пилку як рослина, щоб отримати шанс запліднити самицю. І все ж, незважаючи на «вартість» чоловіка, цей процес має бути певною перевагою[9].

Переваги пояснюються еволюцією анізогамії, яка призвела до еволюції чоловічих і жіночих функцій[10]. До еволюції анізогамії типи спаровування у видів були ізогамними: репродуктивні клітини однакового розміру й обидві могли рухатися, поділені лише на типи «+» або «-»[11]. В анізогамії репродуктивні клітини називаються гаметами. Жіноча гамета більша за чоловічу і зазвичай нерухома[12]. Анізогамія залишається погано вивченою, оскільки немає скам'янілостей про її виникнення. Існують численні теорії щодо того, чому виникла анізогамія. Багато з них об'єднує те, що більші жіночі гамети мають більше шансів вижити, а менші чоловічі гамети з більшою ймовірністю знайдуть інші гамети, оскільки вони можуть пересуватися швидше. Сучасні моделі часто не можуть пояснити, чому ізогамія все ще залишається у кількох видів[9]. Здається, що анізогамія багаторазово еволюціонувала з ізогамії; наприклад, самиці Хламідомонадових (тип зелених водоростей) еволюціонував із плюсового типу спаровування[9][13]. Хоча статева еволюція розпочалася щонайменше 1,2 мільярда років тому, відсутність анізогамних скам'янілостей ускладнює визначення часу еволюції самок[14].

Жіночі статеві органи (у тварин називаються геніталіями) варіюються в залежності від виду, а іноді різняться навіть усередині одного виду. Еволюція жіночих статевих органів залишається недостатньо вивченою в порівнянні з чоловічими, що відображає нині застаріле переконання, що жіночі геніталії менш різноманітні, ніж чоловічі, і, отже, менш корисні для вивчення. Труднощі з доступом до жіночих статевих органів також ускладнили їх вивчення. Нова 3D-технологія спростила дослідження жіночих статевих органів. Геніталії розвиваються дуже швидко. Існує три основні гіпотези щодо того, що впливає на еволюцію жіночих статевих органів: замок-і-ключ (статеві органи повинні відповідати одне одному), загадковий жіночий вибір (самиці впливають на те, чи зможуть самці їх запліднити) і статевий антагонізм (свого роду статева гонка озброєнь). Існує також гіпотеза, що еволюція жіночих статевих органів є результатом плейотропії, тобто неспоріднені гени, на які впливають умови навколишнього середовища, такі як нестача їжі, також впливають на статеві органи. Навряд чи ця гіпотеза стосується значної кількості видів, але природний добір взагалі відіграє певну роль в еволюції жіночих статевих органів[15].

Символ

Символ ♀ (Юнікод: U+2640 Alt-код: Alt+12), коло з невеликим хрестом знизу, зазвичай використовується на позначення жіночої статі. Джозеф Юст Скалігер колись припустив, що символ пов'язаний з Венерою, богинею краси. бо воно нагадує бронзове дзеркало з ручкою[16], але сучасні вчені вважають це вигадкою і найбільш усталеною точкою зору є те, що жіночий і чоловічий символи походять від скорочень грецьким письмом грецьких назв планет Марс і Венера[17][18].

Самиці різних видів

Види, особини яких поділяються на самців та самок, класифікуються як роздільностатеві у тварин, як дводомні в насінних[19] і як однодомні у криптограм[20]:82.

Коли самиці співіснують із гермафродитами, це називають гінодієція[21]. Вони також можуть співіснувати з самцями і гермафродитами, тоді це буде триєція[22]. У Thor manningi, первинні самиці співіснують із первинними самцями і протандріальними гермафродитами[23].

Самиці ссваців
Фотографія дорослої жінки з дорослим чоловіком для порівняння. Зверніть увагу, що в обох моделях частково поголене волосся на тілі; наприклад, чисто виголені лобкові ділянки

Характерною рисою класу Ссавці є наявність молочних залоз. Молочні залози — це модифіковані потові залози, які виробляють молоко, яке використовується для годування немовлят деякий час після народження. Лише ссавці виробляють молоко. Молочні залози дуже помітні в людей, оскільки жіночий людський організм зберігає велику кількість жирової тканини біля сосків, в результаті чого груди виділяються. Молочні залози є в усіх ссавців, хоча зазвичай вони зайві у самців цього виду[24].

Більшість самок ссавців мають 2 X-хромосоми, тоді як чоловіки мають лише одну X і одну меншу Y-хромосому; деякі ссавці, такі як качкодзьоб, мають різні комбінації[25][26]. Одна з жіночик X-хромосом випадковим чиномінактивується у кожній клітині плацентарних ссавців, тоді як успадкована саме від батька X-хромосома інактивується у сумчастих. У птахів і деяких рептилій, навпаки, самиця є гетерозиготною і несе Z- та W-хромосому, тоді як самець має дві Z-хромосоми. У ссавців самиці можуть мати статеві хромосоми XXX або X0[27][28].

Самиці ссавців виношують живих дитинчат, за винятком самок однопрохідних, які несуть яйця[29]. Деякі види нессавців, такі як гупі, мають аналогічні статеві структури; і деякі інші нессавці, такі як деякі акули, також виношують живих дитинчат[30].

При визначенні статі для ссавців жіноча стать є статтю за замовчуванням, тоді як у тополь такою є чоловіча[31].

Визначення статі

Стать конкретного організму може бути визначена низкою факторів. Вони можуть бути генетичними або екологічними, або можуть змінюватися природним чином протягом життя організму. Хоча більшість видів мають лише дві статі (чоловічу або жіночу)[32][9][33], тварини-гермафродити, такі як черви, мають як чоловічі, так і жіночі репродуктивні органи[34].

Генетичне визначення

Стать більшості ссавців, включно з людьми, генетично визначається XY-системою визначення статі, у якій чоловіки мають XY (проти жіночих XX) статеві хромосоми. У ссавців самиці можуть мати статеві хромосоми XXX або X0[27]. У різних видів, включаючи людей, також можливо бути XX чоловіком або мати інший каріотип. Під час розмноження, чоловік може дати або X сперму, або Y сперму, тоді як жінка може дати лише X яйцеклітину. Y сперма і X яйцеклітина в результаті дають дитину чоловічої статі, тоді як X сперма і X яйцеклітина дають жіночої[35].

Частина Y-хромосоми, яка відповідає за чоловічість, є областю, що визначає стать, на Y-хромосомі, SRY[36]. SRY активує SOX9, який утворює петлі прямого зв'язку з FGF9 і PGD2 у гонадах, дозволяючи рівням цих генів залишатися достатньо високими, щоб викликати чоловічий розвиток[37]; наприклад, FGF9 відповідальний за розвиток сім'яних канатиків і множення клітин Сертолі, обидва з яких мають вирішальне значення для статевого розвитку чоловіків[38].

ZW-систему визначення статі, у якій особини чоловічої статі мають ZZ (проти ZW у жіночої статі) статеві хромосоми, можна знайти у птахів, деяких комах (здебільшого в метеликів) і інших організмах. Представники ряду комах Перетинчастокрилі, такі як мурашки і бджоли, часто визначаються гаплодиплоїдією[39], у якій більшість самців є гаплоїдами, а самиці й деякі стерильні самці є диплоїдами. Однак фертильні диплоїдні самці все ще можуть виникати в деяких видів, таких як Cataglyphis cursor[40].

Екологічне визначення

У деяких видів рептилій, таких як алігатори, стать визначається температурою, при якій висиджується яйце. Інші види, такі як деякі равлики, практикують зміну статі: дорослі спочатку є чоловіками, а потім стають жінками[41]. У тропічних риб-клоунів домінуючий індивід у групі стає жінкою, а інші — чоловіками[42].

У багатьох членистоногих стать визначається зараженням паразитичними ендосимбіотичними бактеріями роду Wolbachia. Бактерія може передаватися тільки через інфіковані яйцеклітини і наявність обов'язкового ендопаразита може бути необхідною для сексуальної життєздатності самиці[43].

Див. також

Примітки
  1. Stearn, William T. (17 серпня 1961). The Male and Female Symbols of Biology. New Scientist 11 (248): 412–413. LCCN 59030638.
  2. Grzimek, Bernhard (2003). Grzimek's Animal Life Encyclopedia (англ.) 1. Gale. с. 16–17. ISBN 978-0-7876-5362-0. «During sexual reproduction, each parent animal must form specialized cells known as gametes...In virtually all animals that reproduce sexually, the gametes occur in two morphologically distinct forms corresponding to male and female. These distinctions in form and structure are related to the specific functions of each gamete. The differences become apparent during the latter stages of spermatogenesis (for male gametes) and oogenesis (for female gametes)....After oogenetic meiosis, the morphological transformation of the female gamete generally includes development of a large oocyte that does not move around....The ambiguous term "egg" is often applied to oocytes and other fertilizable stages of female gametes....Spermatogenesis and oogenesis most often occur in different individual animals known as males and females respectively.»
  3. Martin, Elizabeth; Hine, Robert (2015). A Dictionary of Biology (англ.). Oxford University Press. с. 222. ISBN 978-0-19-871437-8. «Female 1. Denoting the gamete (sex cell) that, during sexual reproduction, fuses with a male gamete in the process of fertilization. Female gametes are generally larger than the male gametes and are usually immotile (see Oosphere; Ovum). 2. (Denoting) an individual organism whose reproductive organs produce only female gametes.»
  4. Fusco, Giuseppe; Minelli, Alessandro (10 жовтня 2019). The Biology of Reproduction (англ.). Cambridge University Press. с. 111–113. ISBN 978-1-108-49985-9.
  5. David E. Sadava, H. Craig Heller, William K. Purves, Life: The Science of Biology (2008), p. 899
  6. Franz Engelmann, G. A. Kerkut, The Physiology of Insect Reproduction (2015), p. 29
  7. Kumar R., Meena M., Swapnil P. (2019). «Anisogamy». Encyclopedia of Animal Cognition and Behavior. Cham: Springer International Publishing. pp. 1–5. doi:10.1007/978-3-319-47829-6_340-1. ISBN 978-3-319-47829-6. https://web.archive.org/web/20201104065418/https://link.springer.com/referenceworkentry/10.1007%2F978-3-319-47829-6_340-1. «Anisogamy can be defined as a mode of sexual reproduction in which fusing gametes, formed by participating parents, are dissimilar in size.»
  8. Dusenbery, David B. (2009). Living at Micro Scale, Chapter 20. Harvard University Press, Cambridge, Massachusetts ISBN 978-0-674-03116-6.
  9. Togashi, Tatsuya; Cox, Paul Alan (14 квітня 2011). The Evolution of Anisogamy: A Fundamental Phenomenon Underlying Sexual Selection (англ.). Cambridge University Press. с. 1–15. ISBN 978-1-139-50082-1.
  10. Bachtrog, Doris; Mank, Judith E.; Peichel, Catherine L.; Kirkpatrick, Mark; Otto, Sarah P.; Ashman, Tia-Lynn; Hahn, Matthew W.; Kitano, Jun; Mayrose, Itay; Ming, Ray; Perrin, Nicolas (1 липня 2014). Sex Determination: Why So Many Ways of Doing It?. PLOS Biology (англ.) 12 (7): e1001899. ISSN 1545-7885. PMC 4077654. PMID 24983465. doi:10.1371/journal.pbio.1001899.
  11. Sawada, Hitoshi; Inoue, Naokazu; Iwano, Megumi (7 лютого 2014). Sexual Reproduction in Animals and Plants (англ.). Springer. с. 216. ISBN 978-4-431-54589-7.
  12. Kumar R., Meena M., Swapnil P. (2019). «Anisogamy». Encyclopedia of Animal Cognition and Behavior. Cham: Springer International Publishing. pp. 1–5. doi:10.1007/978-3-319-47829-6_340-1. ISBN 978-3-319-47829-6. https://web.archive.org/web/20201104065418/https://link.springer.com/referenceworkentry/10.1007%2F978-3-319-47829-6_340-1.
  13. Sawada, Hitoshi; Inoue, Naokazu; Iwano, Megumi (7 лютого 2014). Sexual Reproduction in Animals and Plants (англ.). Springer. с. 222. ISBN 978-4-431-54589-7.
  14. Butterfield, Nicholas J. (2000). Bangiomorpha pubescens n. gen., n. sp.: implications for the evolution of sex, multicellularity, and the Mesoproterozoic/Neoproterozoic radiation of eukaryotes. Paleobiology 26 (3): 386. doi:10.1666/0094-8373(2000)026<0386:BPNGNS>2.0.CO;2. Процитовано 24 січня 2022.
  15. Sloan, Nadia S.; Simmons, Leigh W. (2019). The evolution of female genitalia. Journal of Evolutionary Biology 32 (9): 882–899. ISSN 1420-9101. PMID 31267594. doi:10.1111/jeb.13503.
  16. Taylor, Robert B. (2016). Now and Future Tales. White Coat Tales. Springer International Publishing. с. 293–310. ISBN 978-3-319-29053-9. doi:10.1007/978-3-319-29055-3_12.
  17. Stearn, William T. (травень 1962). The Origin of the Male and Female Symbols of Biology. Taxon 11 (4): 109–113. JSTOR 1217734. doi:10.2307/1217734. «The origin of these symbols has long been of interest to scholars. Probably none now accepts the interpretation of Scaliger that ♂ represents the shield and spear of Mars and ♀ Venus's looking glass.»
  18. G D Schott, Sex, drugs, and rock and roll: Sex symbols ancient and modern: their origins and iconography on the pedigree, BMJ 2005;331:1509-1510 (24 грудня), DOI:10.1136/bmj.331.7531.1509
  19. Fusco, Giuseppe; Minelli, Alessandro (10 жовтня 2019). The Biology of Reproduction (англ.). Cambridge University Press. с. 115–116. ISBN 978-1-108-49985-9.
  20. Buck WR & Goffinet B (серпень 2000). Morphology and classification of mosses. У Shaw AJ & Goffinet B. Bryophyte Biology. New York: Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-66794-4.
  21. Bachtrog D., Mank J. E., Peichel C. L., Kirkpatrick M., Otto S. P., Ashman T. L., Hahn M. W., Kitano J., Mayrose I., Ming R., Perrin N., Ross L., Valenzuela N., Vamosi J. C. (липень 2014). Sex determination: why so many ways of doing it?. PLOS Biology 12 (7): e1001899. PMC 4077654. PMID 24983465. doi:10.1371/journal.pbio.1001899.
  22. Leonard, Janet L. (21 травня 2019). Transitions Between Sexual Systems: Understanding the Mechanisms of, and Pathways Between, Dioecy, Hermaphroditism and Other Sexual Systems (англ.). Springer. с. 23. ISBN 978-3-319-94139-4.
  23. Fusco, Giuseppe; Minelli, Alessandro (10 жовтня 2019). The Biology of Reproduction (англ.). Cambridge University Press. с. 133–135. ISBN 978-1-108-49985-9.
  24. Swaminathan, Nikhil. Strange but True: Males Can Lactate. Scientific American (англ.).
  25. Adrian T. Sumner, Chromosomes: Organization and Function (2008), pp. 97-98
  26. Benjamin A. Pierce, Genetics: A Conceptual Approach (2012), p. 73
  27. John R. McCarrey, Ursula K. Abbott, «Sex Determination in Animals», in Advances in Genetics (1979), volume 20, pages 219—220
  28. Hake, Laura; O'Connor, Clare. Genetic Mechanisms of Sex Determination | Learn Science at Scitable. www.nature.com (англ.). Процитовано 24 січня 2022.
  29. Terry Vaughan, James Ryan, Nicholas Czaplewski, Mammalogy (2011), pp. 391, 412
  30. Quentin Bone, Richard Moore, Biology of Fishes (2008), page 234
  31. Cronk, Quentin; Müller, Niels A. (29 липня 2020). Default Sex and Single Gene Sex Determination in Dioecious Plants. Frontiers in Plant Science 11: 1162. ISSN 1664-462X. PMC 7403218. PMID 32849717. doi:10.3389/fpls.2020.01162.
  32. Sex. Encyclopedia Britannica (англ.). Процитовано 19 січня 2022.
  33. Fusco, Giuseppe; Minelli, Alessandro (10 жовтня 2019). The Biology of Reproduction (англ.). Cambridge University Press. ISBN 978-1-108-49985-9.
  34. hermaphroditism | Definition, Types, & Effects. Encyclopedia Britannica (англ.). Процитовано 21 січня 2022.
  35. 43.1C: Sex Determination. Biology LibreTexts (англ.). 17 липня 2018. Процитовано 21 січня 2022.
  36. Reference, Genetics Home. SRY gene. Genetics Home Reference (англ.). Процитовано 21 січня 2022.
  37. Moniot, Brigitte; Declosmenil, Faustine; Barrionuevo, Francisco; Scherer, Gerd; Aritake, Kosuke; Malki, Safia; Marzi, Laetitia; Cohen-Solal, Ann; Georg, Ina; Klattig, Jürgen; Englert, Christoph; Kim, Yuna; Capel, Blanche; Eguchi, Naomi; Urade, Yoshihiro; Boizet-Bonhoure, Brigitte; Poulat, Francis (2009). The PGD2 pathway, independently of FGF9, amplifies SOX9 activity in Sertoli cells during male sexual differentiation. Development 136 (11): 1813–1821. PMC 4075598. PMID 19429785. doi:10.1242/dev.032631.
  38. Kim, Y.; Kobayashi, A.; Sekido, R.; Dinapoli, L.; Brennan, J.; Chaboissier, M. C.; Poulat, F.; Behringer, R. R.; Lovell-Badge, R.; Capel, B. (2006). Fgf9 and Wnt4 Act as Antagonistic Signals to Regulate Mammalian Sex Determination. PLOS Biology 4 (6): e187. PMC 1463023. PMID 16700629. doi:10.1371/journal.pbio.0040187.
  39. Bachtrog, Doris (1 липня 2014). Sex Determination: Why So Many Ways of Doing It?. PLOS Biology 12 (7): e1001899. PMC 4077654. PMID 24983465. doi:10.1371/journal.pbio.1001899.
  40. Doums, Claudie (2013). Fertile diploid males in the ant Cataglyphis cursor: a potential cost of thelytoky?. Behavioral Ecology and Sociobiology 67 (12): 1983–1993. doi:10.1007/s00265-013-1606-6. Процитовано 21 січня 2022.
  41. Cahill, Abigail E.; Juman, Alia Rehana; Pellman-Isaacs, Aaron; Bruno, William T. (грудень 2015). Physical and Chemical Interactions with Conspecifics Mediate Sex Change in a Protandrous Gastropod Crepidula fornicata. The Biological Bulletin 229 (3): 276–281. ISSN 0006-3185. PMID 26695826. doi:10.1086/bblv229n3p276.
  42. Bull, J. J. (березень 1980). Sex Determination in Reptiles. The Quarterly Review of Biology 55 (1): 3–21. ISSN 0033-5770. doi:10.1086/411613.
  43. Zimmer, Carl (2001). Wolbachia: a tale of sex and survival. Science 292 (5519): 1093–1095. PMID 11352061. doi:10.1126/science.292.5519.1093.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.