In der Biologie ist sexuelle Fortpflanzung ein Prozess des Kombinierens und Mischens genetischer Charakterzüge, häufig auf die Spezialisierung von Organismen in eine männliche oder weibliche Vielfalt, jeder hinauslaufend, der als ein Geschlecht bekannt ist. Sexuelle Fortpflanzung ist mit spezialisierten Zellen des Kombinierens (Geschlechtszellen) verbunden, um Nachkommenschaft zu bilden, die Charakterzüge von beiden Eltern erbt. Geschlechtszellen können in der Form und Funktion identisch sein (bekannt als isogametes), aber in vielen Fällen hat sich eine Asymmetrie solch entwickelt, dass zwei sexualspezifische Typen von Geschlechtszellen (heterogametes) bestehen: Männliche Geschlechtszellen, sind motile, und optimiert klein, um ihre genetische Information über eine Entfernung zu transportieren, während weibliche Geschlechtszellen, non-motile groß sind und die für die frühe Entwicklung des jungen Organismus notwendigen Nährstoffe enthalten.

Ein Geschlecht eines Organismus wird durch die Geschlechtszellen definiert, die es erzeugt: Männer erzeugen männliche Geschlechtszellen (Spermatozoiden oder Sperma), während Frauen weibliche Geschlechtszellen (Eier oder Eizellen) erzeugen; individuelle Organismen, die sowohl männliche als auch weibliche Geschlechtszellen erzeugen, werden hermaphroditisch genannt. Oft werden physische Unterschiede mit den verschiedenen Geschlechtern eines Organismus vereinigt; diese sexuellen Dimorphismen können den verschiedenen Fortpflanzungsdruck die Sexualerfahrung widerspiegeln.

Evolution

Es wird betrachtet, dass sexuelle Fortpflanzung zuerst vor ungefähr einer Milliarde Jahren, entwickelt innerhalb von einzeln-zelligem Erbeukaryotes geschienen ist. Der Grund für die anfängliche Evolution des Geschlechtes und der Grund (E), den es zur Gegenwart überlebt hat, sind noch Sachen der Debatte. Einige der vielen plausiblen Theorien schließen ein: Dieses Geschlecht schafft Schwankung unter der Nachkommenschaft, Geschlecht hilft in der Ausbreitung von vorteilhaften Charakterzügen, und dass Geschlecht in der Eliminierung von nachteiligen Charakterzügen hilft.

Sexuelle Fortpflanzung ist ein Prozess, der zu eukaryotes, Organismen spezifisch ist, deren Zellen einen Kern und mitochondria enthalten. Zusätzlich zu Tieren, Werken und Fungi, beschäftigen sich andere eukaryotes (z.B der Sumpffieber-Parasit) auch mit der sexuellen Fortpflanzung. Einige Bakterien verwenden Konjugation, um genetisches Material zwischen Zellen zu übertragen; während nicht dasselbe als sexuelle Fortpflanzung, das auch auf die Mischung von genetischen Charakterzügen hinausläuft.

Was betrachtet wird, von der sexuellen Fortpflanzung definierend, ist der Unterschied zwischen den Geschlechtszellen und der binären Natur der Fruchtbarmachung. Die Vielfältigkeit von Geschlechtszelle-Typen innerhalb einer Art würde noch als eine Form der sexuellen Fortpflanzung betrachtet. Jedoch ist keine dritte Geschlechtszelle in Mehrzelltieren bekannt.

Während die Evolution des Geschlechtes selbst zur eukaryote Bühne datiert, ist der Ursprung des chromosomalen Sexualentschlusses jünger. Das ZW Sexualentschluss-System wird von Vögeln, etwas Fisch und einigen Krebstieren geteilt. Die meisten Säugetiere, sondern auch einige Kerbtiere (Taufliege) und Werke (Ginkgo) verwenden XY Sexualentschluss.

X0 Sexualentschluss wird in bestimmten Kerbtieren gefunden.

Keine Gene werden zwischen dem Vogel-ZW und Säugetier XY Chromosomen, und von einem Vergleich zwischen Huhn und Menschen geteilt, das Z Chromosom ist ähnlich dem autosomal Chromosom 9 im Menschen, aber nicht X oder Y geschienen, darauf hinweisend, dass der ZW und die XY Sexualentschluss-Systeme keinen Ursprung teilen, aber dass die Sexualchromosomen aus autosomal Chromosomen des gemeinsamen Ahnen von Vögeln und Säugetieren abgeleitet werden.

Eine Zeitung von 2004 hat das Huhn Z Chromosom mit dem Schnabeltier X Chromosomen verglichen und hat vorgeschlagen, dass die zwei Systeme verbunden sind.

Sexuelle Fortpflanzung

Sexuelle Fortpflanzung ist ein Prozess, wo Organismen Nachkommenschaft bilden, die genetische Charakterzüge von beiden Eltern verbindet. Chromosomen werden von einer Generation zum folgenden in diesem Prozess verzichtet. Jede Zelle in der Nachkommenschaft hat Hälfte der Chromosomen der Mutter und Hälfte des Vaters.

Genetische Charakterzüge werden innerhalb von deoxyribonucleic Säure (DNA) von Chromosomen - durch das Kombinieren von einem jedes Typs von Chromosomen von jedem Elternteil enthalten, ein Organismus wird gebildet, einen verdoppelten Satz von Chromosomen enthaltend. Diese Bühne des doppelten Chromosoms wird "diploid" genannt, während die Bühne des einzelnen Chromosoms "haploid" ist. Organismen von Diploid können abwechselnd haploid Zellen (Geschlechtszellen) bilden, die zufällig eines von jedem der Chromosom-Paare über genannten meiosis eines Prozesses enthalten.

Meiosis schließt auch eine Bühne der chromosomalen Überkreuzung ein, in der Gebiete der DNA zwischen verglichenen Typen von Chromosomen ausgetauscht werden, um ein neues Paar von Mischchromosomen zu bilden. Das Hinübergehen und Fruchtbarmachung (das Wiederkombinieren von einzelnen Sätzen von Chromosomen, um einen neuen diploid zu machen), läuft auf den neuen Organismus hinaus, der einen verschiedenen Satz von genetischen Charakterzügen von jedem Elternteil enthält.

In vielen Organismen ist die haploid Bühne auf gerade Geschlechtszellen reduziert worden, die spezialisiert sind, um einen neuen diploid Organismus wiederzuverbinden und zu bilden; in anderen sind die Geschlechtszellen dazu fähig, Zellabteilung zu erleben, um haploid Mehrzellorganismen zu erzeugen. In jedem Fall können Geschlechtszellen, besonders in der Größe (isogamy) äußerlich ähnlich sein, oder können eine solche Asymmetrie entwickelt haben, dass die Geschlechtszellen in der Größe und den anderen Aspekten (anisogamy) verschieden sind.

Durch die Tagung wird die größere Geschlechtszelle (hat ein Ei oder Eizelle genannt), weiblich betrachtet, während die kleinere Geschlechtszelle (hat einen Spermatozoiden oder Samenzelle genannt), männlich betrachtet wird. Eine Person, die exklusiv große Geschlechtszellen erzeugt, ist weiblich, und derjenige, der exklusiv kleine Geschlechtszellen erzeugt, ist männlich. Eine Person, die beide Typen von Geschlechtszellen erzeugt, ist ein Zwitter; in einigen Fällen sind Zwitter im Stande, Nachkommenschaft selbstständig ohne einen zweiten Organismus fruchtbar selbstzumachen und zu erzeugen.

Tiere

Sich am sexuellsten vermehrende Tiere geben ihre Leben als diploid Organismen mit der haploid auf einzelne Zellgeschlechtszellen reduzierten Bühne aus.

Die Geschlechtszellen von Tieren haben männliche und weibliche Formen — Spermatozoiden und Eizellen. Diese Geschlechtszellen verbinden sich, um Embryos zu bilden, die sich in einen neuen Organismus entwickeln.

Die männliche Geschlechtszelle, ein Spermatozoid (erzeugt innerhalb eines Hoden), ist eine kleine Zelle, die eine einzelne lange Geißel enthält, die sie antreibt.

Spermatozoiden sind äußerst reduzierte Zellen, an vielen Zellbestandteilen Mangel habend, die für die embryonische Entwicklung notwendig sein würden. Sie werden für motility spezialisiert, eine Eizelle herausfindend und damit in einem Prozess genannt Fruchtbarmachung durchbrennend.

Weibliche Geschlechtszellen sind Eizellen (erzeugt innerhalb von Eierstöcken), große unbewegliche Zellen, die die Nährstoffe und für einen sich entwickelnden Embryo notwendigen Zellbestandteile enthalten.

Eizellen werden häufig mit anderen Zellen vereinigt, die die Entwicklung des Embryos unterstützen, ein Ei bildend. In Säugetieren entwickelt sich der fruchtbar gemachte Embryo stattdessen innerhalb der Frau, Nahrung direkt von seiner Mutter erhaltend.

Tiere sind gewöhnlich beweglich und finden einen Partner des entgegengesetzten Geschlechtes für die Paarung heraus. Tiere, die im Wasser leben, können verwendende Außenfruchtbarmachung verbinden, wo die Eier und das Sperma darin veröffentlicht werden und sich innerhalb des Umgebungswassers verbinden.

Die meisten Tiere, die außerhalb Wassers jedoch leben, müssen Sperma vom Mann der Frau übertragen, um innere Fruchtbarmachung zu erreichen.

In den meisten Vögeln werden sowohl Ausscheidung als auch Fortpflanzung durch eine einzelne spätere Öffnung, genannt die Kloake getan — weibliche Vögel männlichen Geschlechts berühren Kloake, um Sperma, ein Prozess genannt "cloacal das Küssen" zu übertragen. In vielen anderen Landtieren verwenden Männer spezialisierte Genitalien, um dem Transport des Spermas zu helfen — diese männlichen Genitalien werden intromittent Organe genannt. In Menschen und anderen Säugetieren ist dieses männliche Organ der Penis, der hereingeht, die weibliche Fortpflanzungsfläche (hat die Scheide genannt), Befruchtung — ein Prozess genannt Geschlechtsverkehr zu erreichen. Der Penis enthält eine Tube, durch die Sperma (ein flüssiger, der Sperma enthält), reist. In weiblichen Säugetieren steht die Scheide mit der Gebärmutter, einem Organ in Verbindung, das direkt die Entwicklung eines fruchtbar gemachten Embryos innerhalb (ein Prozess genannt Schwangerschaft) unterstützt.

Wegen ihres motility kann sexuelles Tierbenehmen Zwangsgeschlecht einschließen. Traumatische Befruchtung wird zum Beispiel durch einige Kerbtier-Arten verwendet, um Frauen durch eine Wunde in der Unterleibshöhle - ein für die Gesundheit der Frau schädlicher Prozess einzusäen.

Werke

Wie Tiere haben Werke spezialisierte männliche und weibliche Geschlechtszellen entwickelt.

Innerhalb von den meisten vertrauten Werken werden männliche Geschlechtszellen innerhalb von harten Mänteln enthalten, Blütenstaub bildend. Die weiblichen Geschlechtszellen von Werken werden innerhalb von unbefruchteten Eiern enthalten; einmal fruchtbar gemacht durch den Blütenstaub diese Form-Samen, die, wie Eier, die für die Entwicklung des embryonischen Werks notwendigen Nährstoffe enthalten.

Viele Werke haben Blumen, und das sind die Genitalien jener Werke. Blumen sind gewöhnlich hermaphroditisch, sowohl männliche als auch weibliche Geschlechtszellen erzeugend. Die weiblichen Teile, im Zentrum einer Blume, sind die Fruchtblätter — ein, oder mehr von diesen können verschmolzen werden, um einen einzelnen Stempel zu bilden. Innerhalb von Fruchtblättern sind unbefruchtete Eier, die sich in Samen nach der Fruchtbarmachung entwickeln. Die männlichen Teile der Blume sind die Staubblätter: Diese lange filamentous Organe werden zwischen dem Stempel und den Blütenblättern eingeordnet und erzeugen Blütenstaub an ihren Tipps. Wenn ein Blütenstaub-Korn auf die Spitze eines Fruchtblattes landet, reagieren die Gewebe des Werks, um das Korn unten ins Fruchtblatt zu transportieren, um sich mit einem unbefruchteten Ei zu verschmelzen, schließlich Samen bildend.

In Kiefern und anderen Nadelbäumen sind die Genitalien Nadelbaum-Kegel und haben männliche und weibliche Formen. Die vertrauteren weiblichen Kegel sind normalerweise haltbarer, unbefruchtete Eier innerhalb ihrer enthaltend. Männliche Kegel sind kleiner und erzeugen Blütenstaub, der durch den Wind transportiert wird, um in weiblichen Kegeln zu landen. Als mit Blumen, Samen-Form innerhalb des weiblichen Kegels nach der Befruchtung.

Weil Werke unbeweglich sind, hängen sie von passiven Methoden ab, um Blütenstaub-Körner zu anderen Werken zu transportieren. Viele Werke, einschließlich Nadelbäume und Gräser, erzeugen Leichtgewichtsblütenstaub, der durch den Wind zu benachbarten Werken getragen wird. Andere Werke haben schwereren, klebrigen Blütenstaub, der für den Transport von Kerbtieren spezialisiert wird. Die Werke ziehen diese Kerbtiere mit Nektar enthaltenden Blumen an. Kerbtiere transportieren den Blütenstaub, als sie sich zu anderen Blumen bewegen, die auch weibliche Fortpflanzungsorgane enthalten, auf Befruchtung hinauslaufend.

Fungi

Die meisten Fungi vermehren sich sexuell, sowohl einen haploid als auch diploid Bühne in ihren Lebenszyklen habend. Diese Fungi sind normalerweise isogamous, an männlicher und weiblicher Spezialisierung Mangel habend: Haploid-Fungi wachsen in Kontakt mit einander hinein und verschmelzen dann ihre Zellen. In einigen dieser Fälle ist die Fusion asymmetrisch, und die Zelle, die nur einen Kern schenkt (und das nicht Begleiten des Zellmaterials) konnte "männlich" wohl betrachtet werden.

Einige Fungi, einschließlich der Hefe des Bäckers, haben Paarungstypen, die eine männlichen und weiblichen Rollen ähnliche Dualität schaffen. Die Hefe mit demselben Paarungstyp wird mit einander nicht durchbrennen, um diploid Zellen nur mit der Hefe zu bilden, die den anderen Paarungstyp trägt.

Fungi erzeugen Pilze als ein Teil ihrer sexuellen Fortpflanzung. Innerhalb des Pilzes diploid Zellen werden gebildet, später sich in haploid Sporen teilend — die Höhe des Pilzes hilft der Streuung dieser sexuell erzeugten Nachkommenschaft.

Sexualentschluss

Das grundlegendste sexuelle System ist dasjenige, in dem alle Organismen Zwitter sind, sowohl männliche als auch weibliche Geschlechtszellen erzeugend — trifft das auf einige Tiere (z.B Schnecken) und die Mehrheit von Blütenwerken zu. In vielen Fällen, jedoch, hat sich die Spezialisierung des Geschlechtes solch entwickelt, dass einige Organismen nur männliche oder nur weibliche Geschlechtszellen erzeugen. Der biologische Grund zu einem Organismus, der sich in ein Geschlecht oder den anderen entwickelt, wird Sexualentschluss genannt.

In der Mehrheit der Arten mit der Sexualspezialisierung sind Organismen irgendein (das Produzieren nur männlicher Geschlechtszellen) oder Frau (das Produzieren nur weiblicher Geschlechtszellen) männlich. Ausnahmen sind — zum Beispiel üblich, im roundworm C. elegans die zwei Geschlechter sind Zwitter, und Mann (hat ein System androdioecy genannt).

Manchmal ist eine Entwicklung eines Organismus zwischen Mann und Frau, eine Bedingung genannt Zwischengeschlecht Zwischen-. Manchmal werden Zwischensexualpersonen "Zwitter" genannt; aber, verschieden von biologischen Zwittern, sind Zwischensexualpersonen ungewöhnliche Fälle und sind sowohl an männlichen als auch an weiblichen Aspekten nicht normalerweise fruchtbar.

Genetisch

In genetischen Sexualentschluss-Systemen wird ein Geschlecht eines Organismus durch das Genom bestimmt, das es erbt. Genetischer Sexualentschluss hängt gewöhnlich von asymmetrisch geerbten Sexualchromosomen ab, die genetische Eigenschaften diese Einfluss-Entwicklung tragen; Geschlecht kann entweder durch die Anwesenheit eines Sexualchromosoms oder dadurch bestimmt werden, wie viel der Organismus hat. Genetischer Sexualentschluss, weil es durch die Chromosom-Zusammenstellung bestimmt wird, läuft gewöhnlich 1:1 Verhältnis der männlichen und weiblichen Nachkommenschaft hinaus.

Menschen und andere Säugetiere haben ein XY Sexualentschluss-System: Das Y Chromosom trägt Faktoren, die dafür verantwortlich sind, männliche Entwicklung auszulösen. Das Verzug-Geschlecht, ohne ein Y Chromosom, ist weiblich. So sind XX Säugetiere weiblich, und XY sind männlich. XY Sexualentschluss wird in anderen Organismen, einschließlich der allgemeinen Taufliege und einiger Werke gefunden. In einigen Fällen, einschließlich in der Taufliege, ist es die Zahl von X Chromosomen, die Geschlecht aber nicht die Anwesenheit eines Y Chromosoms (sieh unten) bestimmt.

In Vögeln, die ein ZW Sexualentschluss-System haben, ist das Gegenteil wahr: Das W Chromosom trägt Faktoren, die für die weibliche Entwicklung verantwortlich sind, und Verzug-Entwicklung ist männlich. In diesem Fall sind ZZ Personen männlichen Geschlechts, und ZW sind weiblich. Die Mehrheit von Schmetterlingen und Motten hat auch ein ZW Sexualentschluss-System. Sowohl in XY als auch in ZW Sexualentschluss-Systemen ist das Sexualchromosom, das die kritischen Faktoren trägt, häufig bedeutsam kleiner, ein wenig mehr tragend, als die Gene, die notwendig sind, für die Entwicklung eines gegebenen Geschlechtes auszulösen.

Viele Kerbtiere verwenden ein auf der Zahl von Sexualchromosomen gestütztes Sexualentschluss-System. Das wird X0 Sexualentschluss genannt — 0 zeigt die Abwesenheit des Sexualchromosoms an. Alle anderen Chromosomen in diesen Organismen sind diploid, aber Organismen können ein oder zwei X Chromosomen erben. Im Feldkricket, zum Beispiel, den Kerbtieren mit einer Single entwickelt sich X Chromosom so männlich, während sich diejenigen mit zwei entwickeln wie Frau. Im Fadenwurm C. elegans die meisten Würmer machen XX Zwitter fruchtbar selbst, aber gelegentlich verursachen Abnormitäten im Chromosom-Erbe regelmäßig Personen mit nur einem X Chromosom — diese X0 Personen sind fruchtbare Männer (und Hälfte ihrer Nachkommenschaft sind männlich).

Andere Kerbtiere, einschließlich Honigbienen und Ameisen, verwenden ein haplodiploid Sexualentschluss-System. In diesem Fall sind Diploid-Personen allgemein weibliche und haploid Personen (die sich von fruchtbar ungemachten Eiern entwickeln), sind männlich. Dieses Sexualentschluss-System läuft auf hoch beeinflusste Sexualverhältnisse hinaus, weil das Geschlecht der Nachkommenschaft durch die Fruchtbarmachung aber nicht die Zusammenstellung von Chromosomen während meiosis bestimmt wird.

Nichtgenetisch

Für viele Arten Geschlecht wird durch geerbte Charakterzüge, aber stattdessen durch Umweltfaktoren nicht bestimmt, die während der Entwicklung oder später im Leben erfahren sind. Viele Reptilien haben temperaturabhängigen Sexualentschluss: Die Temperaturembryo-Erfahrung während ihrer Entwicklung bestimmt das Geschlecht des Organismus. In einigen Schildkröten, zum Beispiel, werden Männer bei niedrigeren Inkubationstemperaturen erzeugt als Frauen; dieser Unterschied in kritischen Temperaturen kann so wenig sein wie 1-2°C.

Viele Fische ändern Geschlecht über den Kurs ihrer Lebensspanne, ein Phänomen hat folgenden hermaphroditism genannt. In clownfish sind kleinere Fische männlichen Geschlechts, und der dominierende und größte Fisch in einer Gruppe wird weiblich. In vielen wrasses ist das Gegenteil wahr — die meisten Fische sind am Anfang weiblich und werden männlichen Geschlechts, wenn sie eine bestimmte Größe erreichen. Folgende Zwitter können beide Typen von Geschlechtszellen über den Kurs ihrer Lebenszeit erzeugen, aber an jedem gegebenen Punkt sind sie entweder Frau oder Mann.

In einigen Farnen ist das Verzug-Geschlecht Zwitter, aber Farne, die in Boden wachsen, der vorher Zwitter unterstützt hat, sind unter Einfluss restlicher Hormone, um sich stattdessen als Mann zu entwickeln.

Sexueller Dimorphismus

Viele Tiere haben Unterschiede zwischen den männlichen und weiblichen Geschlechtern in der Größe und dem Äußeren, ein Phänomen hat sexuellen Dimorphismus genannt. Sexuelle Dimorphismen werden häufig mit der sexuellen Auswahl - die Konkurrenz zwischen Personen eines Geschlechtes vereinigt, um sich mit dem entgegengesetzten Geschlecht zu vermählen. Das Geweih in Rehen männlichen Geschlechts wird zum Beispiel im Kampf zwischen Männern verwendet, um Fortpflanzungszugang zu weiblichen Rehen zu gewinnen. In vielen Fällen ist der Mann einer Art in der Größe größer; in Säugetier-Arten mit der hohen sexuellen Größe Dimorphismus neigen dazu, hoch polygynous Paarungssysteme — vermutlich wegen der Auswahl für den Erfolg in der Konkurrenz mit anderen Männern zu haben.

Andere Tiere, einschließlich der meisten Kerbtiere und vieler Fische, haben größere Frauen. Das kann mit den Kosten vereinigt werden, Eizellen zu erzeugen, der mehr Nahrung verlangt als das Produzieren des Spermas — sind größere Frauen im Stande, mehr Eier zu erzeugen. Gelegentlich ist dieser Dimorphismus mit Männern äußerst, die auf das Leben als Parasit-Abhängiger auf der Frau reduziert sind.

In Vögeln haben Männer häufig ein bunteres Äußeres und können Eigenschaften haben (wie der lange Schwanz von Pfauen männlichen Geschlechts), der scheinen würde, den Organismus an einem Nachteil zu stellen (z.B, würden helle Farben scheinen, einen Vogel mehr sichtbar zu Raubfischen zu machen). Eine vorgeschlagene Erklärung dafür ist der Handikap-Grundsatz. Diese Hypothese sagt, dass, indem er demonstriert, er mit solchen Handikaps überleben kann, kündigt der Mann seine genetische Fitness Frauen — Charakterzüge an, die Töchtern ebenso nützen werden, die mit solchen Handikaps nicht belastet werden.

Sexualunterschiede in Menschen, schließen allgemein, eine größere Größe und mehr Körperhaar in Männern ein; Frauen haben Busen, breitere Hüften und einen höheren Körperfett-Prozentsatz.

Weiterführende Literatur

• Arnqvist, G. & Rowe, L. (2005) Sexueller Konflikt. Universität von Princeton Presse, Princeton. Internationale Standardbuchnummer 0691122172
• Maynard-Smith, J. Die Evolution des Geschlechtes. Universität von Cambridge Presse, 1978.

Links

• Menschliche sexuelle Unterscheidung durch P. C. Sizonenko
• Neuer Artikel Scientist über Sexualchromosomen im Schnabeltier