Половой диморфизм — это состояние, при котором полы одного и того же вида проявляют разные характеристики, особенно характеристики, не связанные непосредственно с размножением . [1] Состояние встречается у большинства животных и некоторых растений. Различия могут включать вторичные половые признаки , размер, вес, цвет, отметины, поведенческие или когнитивные черты. Эти различия могут быть тонкими или преувеличенными и могут подвергаться половому отбору и естественному отбору . Противоположностью диморфизма является мономорфизм , когда оба биологических пола фенотипически неотличимы друг от друга. [2]
Общие и легко идентифицируемые типы диморфизма состоят из орнаментации и окраски, хотя и не всегда очевидны. Различие в окраске полов внутри данного вида называется половым дихроматизмом, который обычно наблюдается у многих видов птиц и рептилий. [3] Половой отбор приводит к преувеличенным диморфным признакам, которые используются преимущественно в соревновании за партнеров. Повышение приспособленности в результате украшения компенсирует затраты на его производство или поддержание, что предполагает сложные эволюционные последствия, но затраты и эволюционные последствия варьируются от вида к виду. [4] [5] [ нужна страница ]Затраты и последствия различаются в зависимости от характера орнамента (например, используемого цветового механизма).
Павлин представляет собой заметную иллюстрацию принципа. Богато украшенное оперение павлинов, используемое во время ухаживания, привлекает пав . На первый взгляд можно принять павлинов и пав за совершенно разные виды из-за яркой окраски и огромных размеров оперения самцов; пава приглушенно-коричневого цвета. [6] Оперение павлина увеличивает его уязвимость для хищников, потому что оно препятствует полету и делает птицу заметной в целом. [6] Подобные примеры многочисленны, например, у райских птиц и аргусовых фазанов .
Другой пример полового дихроматизма - это птенец лазоревки . Самцы хроматически более желтые, чем самки. Считается, что это достигается за счет употребления в пищу зеленых личинок чешуекрылых , которые содержат большое количество каротиноидов лютеина и зеаксантина . [7] Эта диета также влияет на половой диморфизм цветов в невидимом для человека ультрафиолетовом спектре. [8] [9] Следовательно, самцы птиц, хотя и кажутся людям желтыми, на самом деле имеют оперение с фиолетовым оттенком, которое видят самки. Считается, что это оперение является показателем родительских способностей самцов. [10]Возможно, это хороший показатель для самок, потому что он показывает, что они хорошо добывают пищу, из которой получают каротиноид. Существует положительная корреляция между цветностью хвостовых и грудных перьев и состоянием тела. [11] Каротиноиды играют важную роль в иммунной функции многих животных, поэтому сигналы, зависящие от каротиноидов, могут указывать на здоровье. [12]
Лягушки представляют собой еще одну заметную иллюстрацию этого принципа. Различают два типа дихроматизма у видов лягушек: онтогенетический и динамический. Онтогенетические лягушки более распространены и имеют постоянные изменения окраски самцов или самок. Ranoidea lesueuri - пример динамичной лягушки, у самцов которой во время сезона размножения происходит временное изменение цвета. [13] Hyperolius ocellatus — онтогенетическая лягушка с резкими различиями как в цвете, так и в рисунке между полами. В половозрелом возрасте самцы становятся ярко-зелеными с белыми дорсолатеральными линиями. [14] Напротив, самки имеют цвет от ржаво-красного до серебристого с небольшими пятнами. Яркая окраска в мужской популяции служит для привлечения самок и в качестве апосематика .знак потенциальным хищникам.
Самки часто отдают предпочтение преувеличенным мужским вторичным половым признакам при выборе партнера. [15] Гипотеза сексуального сына объясняет, что самки предпочитают более сложных самцов и отбирают самцов тусклого цвета, независимо от зрения вида. [16]