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2010年01月14日

オスとメスの違いって何?①~オスとメスはどうやって決まるのか~

「もっといい女 m021 になるには」「闘える男 tikara になるには」など、なんでや露店でも男女のテーマは、みんなの関心が高いテーマです。


男とは何ぞや、女とは何ぞや、男、女が担っている役割は何なのか。
これらを知るためには、生物史を通じてオス、メスの歴史がどうなってきたのかを紐解く事が不可欠です。これからはそんな<オスとメスの違い>について、数回のシリーズとして記事を書いていきたいと思います。


それではまず、オスとメスってどうやって決まるの?というところからはじめたいと思います。
まず、一番身近な哺乳類から見てみましょう。


%E6%9F%93%E8%89%B2%E4%BD%93.jpg哺乳類は皆さんもよくご存知の通り染色体によってオスかメスかが決まります。
数ある染色体の中でも性を決定付ける染色体を性染色体といい、この性染色体の違いがオスかメスかを決めます。染色体は、図のように2本の染色分体でできていて、性染色体の場合X、Y、Z、Wの4種類の呼名があります。オスがヘテロ型(2本の染色分体が異なる)の種の場合にはX、Yの呼名を使い、メスがヘテロ型の種の場合にはZ、Wの呼名を使います。大部分の哺乳類はオスがヘテロ型なので、性染色体がX-Xであればメス、X-Yであればオスになります。



ちなみに鳥類も性染色体によってオスメスが決まりますが、鳥類の場合はメスがヘテロ型なので、性染色体がZ-Zであればオス、Z-Wであればメスになります。哺乳類と逆なんですね~。(何故?と疑問がでるところですが、今回は一旦棚上げにします。今後のお楽しみに m030 )


実は、この性染色体によってオスメスが決まるのは、昆虫、植物、特殊なケースなどを除けば、哺乳類と鳥類だけなんです。性染色体で性が決まるのが当たり前と思いきや、実は高度に進化を遂げた種だけで、それ以前のご先祖様は違う様式でオスメスが決まっているんですね~。


では、爬虫類以前の種は、性をどうやって決定していたのでしょう Rolling Eyes

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上図のように、爬虫類の中には、孵化時の環境温度によってオスメスが決定する種類がいるんですね。るいネットから引用してみます。
爬虫類の温度依存性決定メカニズム

爬虫類は熱帯から寒冷帯、沼地から砂漠にわたる様々な環境に生息し、陸上脊椎動物の中で最も繁栄してきた動物群であり、その多くが温度に依存した性決定を行うということは、メカニズムとして非常に興味を惹くところです。

~中略~

性決定は孵卵期間の中期にエストロゲンを浴びると雌に、アンドロゲンを浴びると雄になるのですが、両者は同じステロイドという科学物質であり、酵素によってアンドロゲンからエストロゲンに変化します。

その酵素がどの温度の時に活性化するかによって性が決定されることになるのですが、孵卵期間の温度は季節だけではなく、産卵した場所が日陰なのか日向なのか、地表に近いのか地中深くなのか等によっても高低があるため、同時期に産卵された卵であっても雄雌両方が生まれることになります。

ヘビ類やごく一部の種には性染色体を持つものもいますが、爬虫類の性は温度変化によって決まる種が多いんですね。両生類の性も同様に、性決定と性分化の調節機構は、胚から幼生期あるいはそれ以上に至るまで作動していて、その間の温度変化が性決定に大きく影響しています。


さらに魚類に遡ると、性の決定や性の分化に至るまでもっと多様化してきます。
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ファインディング・ニモでお馴染みのクマノミ。ディズニー映画では確かお母さんが死んで、父と子の深い絆を描かいたものでしたが、クマノミの性をみると父・母なんてあったものではありません。クマノミのメスは群れの中で常に一匹ですが、メスになるのは群れの中で一番大きなクマノミで、その次に大きなクマノミがオスになるようです。そしてそのメスのクマノミが死んだら、次にオスだったクマノミがメスに転換して、次に大きなクマノミがオスになるんですね~。映画のように父と子だけなんて、あり得ないんですね Very Happy
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るいネットから引用します。魚類の性(雌雄同体)

・魚類で性染色体(性決定遺伝子)が確認されている種はわずかであり、性決定は遺伝子によるとは限らない。性的には未分化の種が多いとされている。 (性転換する魚類では性決定遺伝子は確認されていない) (マス類は遺伝的に性決定されるが、人工的に性ホルモンで雄化させることができ、養殖に利用されている)

・性染色体以外の性決定される要素には温度、pH 、幼魚期の環境条件などがあり、北大西洋にすむトウゴロウイワシ科では、繁殖期前半の水温が低いときに産まれた卵は雌に、繁殖期後半に水温が高くなってから産まれた卵は雄に性分化する傾向がある。

・魚類の生殖様式、性様式は多様で、純粋な卵生魚から完全な胎生魚、普通の雌雄異体から、幼時雌雄同体、雌性先熟雌雄同体、雄性先熟雌雄同体、同時的雌雄同体、雌性発生を行なう天然のクローン魚、自家受精を行う雌雄同体のクローン魚等がある。

雌雄同体は大きく以下のタイプ分類できる。

1.異時的雌雄同体(隣接的雌雄同体)
性転換をすることにより、一生の間に両方の性で繁殖できる雌雄同体。

・雄性先熟:雄として成熟し、のちに雌に性転換する
コチ科、クロダイ・キチヌ(タイ科)、スズメダイ科クマノミ亜科、ドジョウ科などの9科。

・雌性先熟:雌として成熟し、のちに雄に性転換する
べラ科、ブダイ科、キンチャクダイ科、タウナギ科などの約20科。
生まれながらの雄(一次雄)と雌から性転換した雄(二次雄)が存在する種(キュウセン、ホンベラ、シラスキバハゼなど)と一次雄が存在しない種がある。

・双方向性転換:雌雄いずれの方向にも性転換できる
ダルマハゼ、オキナワベニハゼ(ハゼ科)、ホンソメワケベラ(べラ科)、アカハラヤッコ(キンチャクダイ科)など。

2.同時的雌雄同体
両性生殖腺をもち、雌雄いずれの性でも生殖可能である。
深海性のヒメ目、浅海性のハタ科ヒメコダイ亜科などは性役割を交代しながら産卵行動を行う。
フロリダ半島・西インド諸島にすむリヴィルス・マルモラトス(カダヤシ目アプロケイルス科)は「自家受精」できる同時的雌雄同体。

このように、爬虫類・両生類・魚類では、温度やPH、体格差などによって性は決定しているんですね。さらに魚類にまでなると、一度決定した性も容易に転換するくらい環境要因によって変異していきます。生物には性染色体だけで性が決まる種の方が珍しいことがよく解ります。


次回は、この多様な性の決定メカニズムがどのようにして行われているのか?その仕組みに迫ります。

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comments

釣りをするので、ギンブナ、クロダイと、
カダヤシ目のプラティ(飼っていた)については知っていましたが、
本当に多様ですね。

私も以前雌雄の違いについて書いたことがあります。
http://ameblo.jp/asamusan/entry-10128100387.html
雄を淘汰した方が種として負担が少ないので、
遺伝性の病気は雄に出やすい。
でも雌雄の違いは命の重さということにはしたくない。
少なくとも人間の場合は、という内容なんですが、

話は飛びますが、
父と父方の祖父が気管支喘息を持っていて、
私ももらっています。
種全体からみれば淘汰すべき系統なのでしょうけれど、
淘汰の決定権は自身にはなく、天敵または異性(平たく言えば売れ残り)にあるはずだ。
(この場合淘汰といっても避妊です。)
などといろいろ考えているうち、
子供ができぬまま妻は限界に近い年齢になったので、
このままなら淘汰される運命ですね(笑)

あれっくちゅさん、コメントありがとうございます☆

ブログも拝見させてもらいました!1つ質問いいですか?雄を淘汰した方が種として負担が少ない、というのが、ちょっと意味が解りにくかったです。なんとなく、云わんとしていることも解らなくもないのですが・・

淘汰を積極的な意味で捉えるなら、淘汰圧力を高める事で、より適応種を子孫に伝えることができるということでしょうか。実際、初期哺乳類は最弱だったが故、雄の性闘争本能を強化して雄の淘汰圧力を高めていますもんね。

あれっくちゅさんの意図しているところ、できれば教えてください♪

  • nannoki
  • 2010年01月21日 21:03

猫のブリーダーの間では、雄は雌の半分もいれば十分で、
チャンピオンを取れそうな雄だけ残して一般に売ります。
雌は多く残しておきます。
そのために雄の方が人になれやすいという迷信を作ったので、雌のほうがよくなれている場合もあります。

答えにはなっていないと思いますが、
淘汰には早死を伴う必要は無いと思っています。
雌の側に配偶者の選択権があり、
雄が必要以上に居ればよいのではないでしょうか。
雌の側に雄を見る眼が必要にはなります。

一つ書くの忘れてました。
私が思ったのは種を進化させていくために、積極的に淘汰する場合ではなくて、
(私のような)親譲りの先天的な疾患のある個体を排除して、主を健全な状態に保つためには、
雄の側を淘汰した方が得策であるという消極的な利用です。
自身がその排除すべき因子を保有しているからそう思うのかもしれません。
薬が切れたら呼吸が止まるような血統は途切れた方が良いと思います。
(自暴自棄ではありませんよ。)

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