Na natureza, existem vários sistemas que determinam as características sexuais que um indivíduo desenvolve. A maioria dos organismos que realizam a reprodução sexual tem dois sexos, no mesmo indivíduo hermafrodita ou em indivíduos separados.

Em muitas espécies, a determinação do sexo é determinada pela composição genética do indivíduo. Indivíduos femininos e indivíduos masculinos têm genes diferentes que determinam se irão desenvolver uma ou outra característica sexual.

Em outros organismos, ao contrário, o desenvolvimento das características sexuais é determinado por fatores ambientais , por exemplo a temperatura, e outros nem mesmo têm um sexo fixo, como muitas flores e peixes que podem mudar de sexo em diferentes ciclos ao longo de sua vida.

Sistemas cromossômicos

Os sistemas de determinação genética do sexo em animais são frequentemente acompanhados por diferenças nos cromossomos, portanto, esses sistemas são especificamente conhecidos como sistemas cromossômicos de determinação do sexo .

O ser humano segue o sistema cromossômico XX / XY , embora existam outros sistemas cromossômicos diferentes, como os sistemas ZW, XO e ZO .

Cromossomos XX / XY

O sistema XX / XY de determinação do sexo é aquele seguido pela espécie humana e pela maioria dos mamíferos . Também é encontrado em alguns insetos . O sistema é caracterizado pelo fato de que as mulheres têm ambos os cromossomos sexuais do mesmo tipo (XX) e os homens têm dois cromossomos sexuais diferentes (X / Y).

> Sistema de determinação de sexo XY em moscas Drosophila >

Os cromossomos X e Y são diferentes em forma e tamanho, ao contrário dos cromossomos autossômicos (não sexuais) que sempre vão em pares iguais.

Dentro do sistema XX / XY, existem variações no mecanismo exato de determinação do sexo. Um mecanismo pode ser que o sexo feminino seja o padrão (devido à ausência de Y) e que seja um gene no cromossomo Y que inicia o desenvolvimento em direção a um fenótipo masculino.

É o caso da espécie humana e de muitos mamíferos. O gene SRY, da região inglesa determinante do sexo Y , codifica o fator determinante dos testículos , uma proteína responsável pelas células germinativas da genitália do embrião começarem a formar os testículos e produzir testosterona.

Muitos outros genes estão envolvidos além do SRY, incluindo genes do cromossomo X, embora o SRY pareça ser decisivo e um dos primeiros a desencadear o processo. Por exemplo, a ausência do gene DAX1 no cromossomo X causa esterilidade em camundongos machos, enquanto em humanos causa hipoplasia adrenal congênita.

A determinação do sexo XY também pode ser revertida e controlada pela presença do cromossomo X , por exemplo, na mosca da fruta. Outra variação rara foi observada em alguns peixes que possuem um segundo tipo de cromossomo Y, denominado Y ‘(y linha), e podem formar XY’ fêmeas e YY ‘(yy linha) machos.

Cromossomos XX / X0

O sistema cromossômico XX / X0 pode ser considerado um tipo do sistema XY no qual a fêmea é XX e o masculino é X0 (zero indica ausência de outro cromossomo ). Este sistema pode ser observado em vários tipos de insetos, por exemplo em gafanhotos e grilos.

O nematóide Caenorhabditis elegans, o macho é X0 e o indivíduo XX é hermafrodita.

Cromsomas ZW

O sistema de determinação de sexo ZW é típico de pássaros e alguns répteis ; também ocorre em certos tipos de insetos. Este sistema é contrário ao sistema ZW; Os indivíduos ZW são mulheres e os indivíduos ZZ são homens.

> Sistema de cromossomos sexuais ZW / ZZ>

Cromossomos UV

Cromossomos sexuais UV foram observados em algumas briófitas e em algumas espécies de algas que na fase gametófita apresentam indivíduos com sexos separados, um produzindo gametas masculinos e o outro gametas femininos. O gametófito feminino carrega o cromossomo conhecido como U e o gametófito masculino carrega o cromossomo V. A fase esporófita se reproduz assexuadamente.

Haplodiploidia

Haplodiploidia é um sistema de determinação do sexo no qual os machos são estéreis e eclodem de óvulos não fertilizados, enquanto a união de um óvulo com um espermatozóide sempre produz uma fêmea. O sexo é determinado pelo número de conjuntos de cromossomos que o indivíduo recebe; a fêmea é diplóide , enquanto o macho é haplóide .

Haplodiploidia é observada em insetos himenópteros (abelhas, vespas, formigas), tripes, alguns besouros e alguns hemípteros. Também é visto na família de ácaros Tetranychidae e rotíferos.