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Sexu


En bioloxía, el sexu ye'l conxuntu de les peculiaridaes que caractericen los individuos d'una especie estremándolos en masculinos y femeninos, y faen posible una reproducción que se caracteriza por una diversificación xenética.[1] La reproducción sexual implica la combinación de célules especializaes llamaes gametos pa formar fíos qu'herieden el material xenético, y por tanto los traces y naturaleza de dambos padres. Los gametos pueden ser idénticos en forma y función (isogametos), pero en dellos casos evolucionaron escontra una asimetría de tal manera qu'hai dos tipos de gametos específicos por sexu (heterogametos): los gametos masculíns son pequeños, móviles, y optimizaos pal tresporte de la so información xenética a cierta distancia; ente que los gametos femeninos son grandes, non móviles y contienen los nutrientes necesarios pal desenvolvimientu tempranu del organismu nuevu.

Sexu
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L'ésitu reproductivu del sexu n'animales: la fusión d'un espermatozoide y un óvulu, que al xunise crean un cigotu.

El sexu d'un organismu definir polos gametos que produz: los del sexu masculín producen gametos masculinos (espermatozoides) ente que los de sexu femenín producen gametos femeninos (óvulos), los organismos individuales que producen tantu gametos masculinos como gametos femeninos denominar hermafrodites. Na especie humana hai dellos casos que son similares al hermafroditismo, pero'l términu más correutu pa referise a una persona con estes condiciones ye intersexual. Con frecuencia, les diferencies físiques acomuñar col sexu del organismu; esti dimorfismu sexual puede reflexar les presiones reproductives distintes de cada sexu.

Etimoloxía

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El términu «sexu» deriva del llatín sexus, por sectus, «sección, separación» y apaez usáu per primer vegada en De inventione I de Cicerón.[ensin referencies]

Evolución

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Artículu principal: Evolución del sexu

Considérase que la reproducción sexual apaeció per primer vegada alredor de fai 1000 millones d'años, evolucionaron dientro d'ancestros d'eucariotes unicelulares.[2] La razón de la evolución inicial de sexu, (y les razones) poles que sobrevivió hasta'l presente, son inda materia d'alderique. Dalgunes de les teoríes plausibles inclúin: que'l sexu crea la variación de la descendencia, el sexu ayuda a la espardimientu de carauterístiques ventaxoses, y que'l sexu ayuda a la eliminación de los traces desfavorables; procesu qu'asocede por aciu la selección sexual.

La reproducción sexual ye un procesu específicu de les eucariotes, organismos que les sos célules contienen un nucleu y mitocondries. Amás de los animales, les plantes y los fungos, otros eucariotes (por casu, el parásitu de la malaria) tamién participen na reproducción sexual. Delles bacteries utilicen la conxugación, que ye una tresferencia de material xenético ente les célules, y anque nun ye lo mesmo que la reproducción sexual, traduzse tamién nel amiestu de les traces xenétiques.

Lo que se considera la definición de la reproducción sexual ye la diferencia ente los gametos y la naturaleza binaria de la fertilización. La multiplicidá de tipos de gametos dientro d'una especie entá se consideren una forma de reproducción sexual. Sicasí, célules terceres que nun son gametos conocer nos animales multicelulares.[3][4][5]

Ente que la evolución del sexu en sí remóntase a la etapa de célula eucariota, l'orixe de la determinación del sexu cromosómico ye más nuevu. El sistema ZW pa la determinación del sexu ye compartíu poles aves, dalgunos pexes y dalgunos crustáceos. La mayoría de los mamíferos, y tamién dellos inseutos (Drosophila) y plantes (Ginkgo) utilicen la determinación XY. La determinación X0 alcuéntrase en ciertos inseutos.

Los cromosomes ZW y XY nun contienen xenes similares,[6] y comparando los pollos y los humanos, el cromosoma Z asemeyar al cromosoma 9 del autosoma humanu, en llugar de X o Y, suxiriendo que la determinación del sexu ZW y XY nun comparten el so orixe, sinón que los cromosomes sexuales derivar de los cromosomes autosómicos del antepasáu común d'aves y mamíferos. Sicasí nun documentu de 2004 que compara'l cromosoma Z del pollu col cromosomes X del ornitorrincu, suxúrese que los dos sistemes tán rellacionaos.[7]

Reproducción sexual

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Artículu principal: Reproducción sexual
 
Ciclu de vida de la reproducción sexual al traviés d'etapes d'organismos haploides y diploides.

La reproducción sexual ye un procesu onde los organismos formen la descendencia, que combina les carauterístiques xenétiques de dambos padres. El material xenético, arrexuntáu nos cromosomes, ye tresmitíu d'una xeneración a la siguiente nesti procesu. Cada célula de la descendencia tien 2n cromosomes, de los cualos la metá (n) vienen de la madre y la otra metá del padre (n).[8] Los organismos con un númberu de cromosomes doble (2n) denominar "diploides". Los gametos xenerar nun procesu denomináu meiosis, nel cual les célules madre estrémense produciendo célules haploides con namái un xuegu de cromosomes (n).[9] La meiosis implica tamién una etapa inicial d'entrecruzamiento cromosómico, en que los cromosomes intercambien una parte de la so información xenética. El cruzamientu y la fertilización (la recombinación de los conxuntos de cromosomes pa faer una nueva célula diploide) dan como resultáu'l nuevu organismu que contién un material xenético que vien de una seleición aleatoria del material xenético de los padres.

En munchos organismos la etapa haploide amenorgóse a namái la producción de gametos especializaos en recombinarse y formar un nuevu organismu diploide, n'otros, los gametos son capaces d'esperimentar la división celular pa producir organismos multicelulares haploides. Sía que non, los gametos pueden ser externamente similares, sobremanera nel tamañu (isogamia), o puede haber evolucionáu una asimetría de tal manera que los gametos son distintos en tamañu y otros aspeutos (heterogamia).[10] Por convención, el gametu más grande (llamáu óvulu) considérase femenín, ente que'l más pequeñu (llamáu espermatozoide) se considerada masculín. Un individuu que produz gametos grandes ye de sexu femenín, y el que produz pequeños gametos ye de sexu masculín. Al individuu que produz los dos tipos de gametos denominar hermafrodita; en dellos casos, como les plantes, los hermafrodites son capaces d'autu-fertilizase y producir descendencia ensin la intervención d'un segundu organismu. Sicasí tamién ye frecuente que los organismos hermafrodites crucien ente sí los gametos[11]

Animales

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Sirfidos participando na rellación sexual.

La mayoría de los animales reprodúcense sexualmente, y son organismos diploides, cola etapa haploide amenorgada a los gametos unicelulares.[12] Los gametos d'animales tienen formes masculines y femenines, los espermatozoides y los óvulos. Estos gametos combinar pa formar embriones que se desenvuelven nun nuevu organismu.

El gametu masculín, l'espermatozoide (producíu nun testículu), ye una pequeña célula que contién un solu flaxelu llargu que lo propulsa.[13] Los espermatozoides son célules bien pequeñes, qu'escarecen de munchos componentes celulares que seríen necesarios pal desenvolvimientu embrionariu. Tán especializaos na motilidad, la busca d'un óvulu pa dempués fundise con él nel procesu llamáu fecundación.

Los gametos femeninos son los óvulos (producíu nos ovarios), grandes célules inmóviles que contienen los nutrientes y los componentes celulares necesarios pal desenvolvimientu del embrión.[14] Los óvulos acomúñense de cutiu con otres célules que sofiten el desenvolvimientu del embrión, formando un güevu. Nos mamíferos, l'embrión fertilizáu desenvuélvese dientro del individuu con sexu femenín, que reciben nutrición direutamente de la so madre.

Los animales suelen ser móviles y busquen una pareya del sexu opuesto pal apareyamientu. Los animales que viven na agua pueden apariase con fertilización esterna, onde los óvulos y los espermatozoides llibérense y combínense na agua circundante.[15] La mayoría de los animales que viven fora de l'agua, tienen de tresferir la espelma del machu a la fema pa llograr la fertilización interna.

Na mayoría de les aves, tantu la escreción como la reproducción realízase al traviés d'una sola abertura posterior, llamáu cloaca, machos y femes páxaru faen contautu na cloaca pa la tresferencia d'espelma, un procesu llamáu "besu cloacal".[16] En munchos animales terrestres, los machos usen órganos sexuales especializaos p'ayudar al tresporte de los espermatozoides, al órganu sexual masculín llámase-y órganu copulador. Nos seres humanos y otros mamíferos esti órganu masculín denominar pene, y enfusa nel tracto reproductivu femenín (llamada natura) pa llograr la inseminación, nun procesu conocíu como coitu. El pene contién un tubu al traviés del cual viaxa'l semen (un líquidu que contién espelmes). Nes femes de los mamíferos la natura coneutar col úteru, órganu que sofita direutamente'l desenvolvimientu del embrión fertilizáu nel so interior (xestación).

Por cuenta de la so movilidá, el comportamientu sexual animal puede implicar rellaciones sexuales coercitivas. La inseminación traumática, por casu, ye utilizada por delles especies d'inseutos pa inseminar a les femes al traviés d'una firida en rexón abdominal - un procesu perxudicial pa la salú de la fema.

Plantes

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 XinecéuCorolaMota (botánica)EstambreÓvulu (botánica)Óvulu (botánica)Ovariu (botánica)Estigma (botánica)Estilu (botánica)Ovariu (botánica)XinecéuCorona (botánica)PétaluMota (botánica)SépaluPeriantuAnteraFilamentuAndrocéuEstambreExa floralNectariuPedúnculuConectivuAnteraPolenEstambreOvariu (botánica)
Les flores son los órganos sexuales de les plantes magnoliófites, polo xeneral contienen dos partes masculines y femenines.
Artículu principal: Reproducción sexual en plantes

Como los animales, les plantes desenvolvieron gametos masculinos y femeninos especializaos pa la reproducción.[17] Na mayoría de les plantes conocíes, los gametos masculinos tán conteníos dientro de sacos duros, formando'l polen. Los gametos femeninos de les plantes atópense dientro d'óvulos, una vegada fecundáu pol polen estes formen granes de tala forma que, como los güevos, contienen los nutrientes necesarios pal desenvolvimientu de la planta embrionaria.

   
Fema (esquierda) y machu (derecha) los conos son los órganos sexuales de los pinos y otres coníferes.

Munches plantes tienen flores siendo, estes los órganos sexuales de les plantes. Les flores son xeneralmente hermafrodites, producen tantu los gametos masculinos como los femeninos. La parte femenina, nel centru d'una flor, son los carpelos, unu o más d'ellos pueden ser combinaos pa formar un solu pistilu. Dientro de los carpelus hai óvulos que se desenvuelven en granes dempués de la fecundación. La parte masculina de la flor son los estames: estos órganos filamentosos llongures asitiar ente'l pistilu y los pétalos, produciendo asina'l polen nes puntes. Cuando aterriza un granu de polen na parte cimera d'un carpelu, los texíos de les plantes reaccionen pa tresportar el granu hasta'l carpelu y xunise con un óvulu, formando granes.

 
Polinización gracies al tresporte de polen d'inseutos

Nos pinos y n'otres coníferes los órganos sexuales son los conos de coníferes y tienen formes masculina y femenina. Los conos femeninos más comunes suelen ser más duraderos, conteniendo los óvulos dientro d'ellos. Los conos masculinos son más pequeños y producen polen que ye tresportáu pol vientu y puede d'esta forma llegar a los conos femeninos. Al igual que coles flores, les granes fórmense dientro del conu fema dempués de la polinización.

Por cuenta de que les plantes son inmóviles, estes dependen de los métodos pasivos pal tresporte de granos de polen a otres plantes. Munches plantes, incluyendo coníferes y camperes, producen polen llixeru que ye lleváu pol vientu a les plantes vecines. Otres plantes tienen polen más pesáu'l cual ye pegañosu y ta especializáu nel tresporte que faen dalgunos inseutos, colibríes y esperteyos. Les plantes atraen a estos animales col néctar de les flores que contienen, y éstos tresporten el polen cuando se mueven a otres flores, que tamién contienen los órganos reproductores femeninos, lo que resulta na polinización.

Fungos

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Les cogordes na so gran mayoría producir por aciu reproducción sexual
Artículu principal: Reproducción en Fungi

La mayoría de los fungos reprodúcense sexualmente, y tienen una etapa haploide y otra diploide nel so ciclu biolóxicu. Estos fungos son típicamente isogámicos: los fungos haploides crecen en contautu ente sigo, pa dempués fundir les sos célules. En dalgunos d'estos casos, la fusión ye asimétrica, y hai una célula que namái dona'l nucleu (non acompañáu pol material celular) y por esti fechu puede asemeyase a una célula "masculina".[18]

Dellos fungos, como la lleldu de panadería, tienen tipos sexuales que s'asemeyen a la dualidá de los roles masculinos y femeninos. Por casu, lleldos col mesmu tipu sexual nun se van fundir ente sigo pa formar célules diploides, sinón solamente con lleldos que lleven l'otru tipu sexual.[19]

Dalgunos fungos producen cogordes como parte de la so reproducción sexual. Nes cogordes formen célules diploides que depués s'estremen n'espores haploides que van poder ser esvalixaes pa formar un nuevu individuu por aciu mitosis.

Determinación sexual

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El sexu ayuda al espardimientu de carauterístiques dominantes al traviés de la recombinación. Les diagrames comparen la frecuencia de la evolución de los alelos nuna población sexual (enriba) y una población asexual (embaxo). La exa vertical amuesa la frecuencia y la exa horizontal amuesa'l tiempu. Los alelos a/A y en b/B asoceden al azar. Los alelos dominantes A y B, que surden de forma independiente, pue ser rápido combinaos pola reproducción sexual nuna combinación más dominante AB. La reproducción asexual rique más tiempu pa llograr esta combinación, yá que namái puede producir AB si A preséntase nun individuu que yá cunta con B, o viceversa.
Artículu principal: Sistema de determinación de sexu

El sistema sexual más básicu ye aquel nel que tolos organismos son hermafrodites, producen los gametos masculín y femenín -este ye'l casu de dellos animales (cascoxos, por casu) y la mayoría de les plantes con flores.[20] En munchos casos, sicasí, la especialización sexual evolucionó de tal manera qu'unos organismos namái producen gametos masculinos y otros namái femeninos. La causa biolóxica por que un organismu desenvuelva unu o otru tipu de los dos sexos llámase determinación sexual.

Na mayoría[ensin referencies] de les especies con especialización sexual, los organismos son bien de sexu masculín (namái producen gametos masculinos) o de sexu femenín (namái producen gametos femeninos). Hai esceiciones comunes, por casu, nel viérbene redondu C. elegans los dos sexos son hermafrodites y masculinos (un sistema llamáu androdioecia).

Dacuando'l desenvolvimientu d'un organismu ye entemediu ente machos y femes, una condición llamada intersexualidá. En dellos casos los individuos intersexuales llámase-yos "hermafrodita", pero, a diferencia de los hermafrodites biolóxicos, les persones intersexuales son casos pocu comunes y xeneralmente nun son fértiles, tantu nos aspeutos masculinos y femeninos.

Nel casu de los seres humanos, hasta la quinta selmana de xestación, el sexu anatómico del fetu ye indetermináu. Ye entós cuando intervienen dos grupos de xenes, que la so espresión va faer que'l sexu del individuu seya más o menos próximu al que ta determináu polos sos cromosomes sexuales. Estos xenes van aguiyar el desenvolvimientu de los órganos xenitales masculinos o femeninos, o de dambos nel casu de ciertes persones intersexuales.[21]

Xenéticu

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Nel sistema XY pa la determinación del sexu, el sexu d'un organismu ta determináu pol xenoma qu'herieda. La determinación del sexu xenético polo xeneral depende d'asimétrica heredada polos cromosomes sexuales los cualos guarden les carauterístiques xenétiques qu'inflúin nel desenvuelvo; el sexu puede ser determinada pola presencia d'un cromosoma sexual o pola cantidá d'estos nun organismu. La determinación xenética del sexu, dase yá que ta determinada pola clasificación de los cromosomes, polo xeneral la descendencia masculino y femenino resulta nuna proporción de 1:1.

 
Como los humanos y otros mamíferos, el mosquitu común de fruta tien un sistema XY pa la determinación del sexu.

Los seres humanos y otros mamíferos tienen un sistema XY pa la determinación del sexu: el cromosoma Y contién los factores responsables p'activar/determinar el desenvolvimientu d'un individuu masculín. El sexu por defectu, n'ausencia d'un cromosoma Y, ye'l femenín. Poro, los mamíferos XX son femes y XY son machos. La determinación del sexu XY atopar n'otros organismos, incluyendo la mosca de la fruta y delles plantes.[20] En dellos casos, inclusive na mosca de la fruta, ye'l númberu de cromosomes X el que determina'l sexu en llugar de la presencia d'un cromosoma Y (ver más embaxo).

Nes aves, que tienen un sistema ZW pa la determinación del sexu, asocede tou lo contrario: el cromosoma W contién a los factores responsables pal desenvolvimientu de les femes, y el desenvolvimientu por defectu ye'l sexu masculín[22] Nesti casu, los individuos ZZ son machos y ZW son femes. La mayoría de les caparines y poliyes tamién tienen un sistema ZW pa la determinación del sexu. En dambos sistemes pa la determinación del sexu yá seya XY o ZW, el cromosoma sexual que ye l'encargáu de llevar los factores esenciales p'activar el desenvolvimientu d'un individuu con un sexu n'específicu ye de cutiu muncho más pequeñu, llevando pocu más de los xenes necesarios p'activar el desenvolvimientu d'este.[23]

Munchos inseutos utilicen un sistema de determinación sexual basáu nel númberu de cromosomes sexuales. A esti métodu denominar «sistema X0 pa la determinación del sexu», el 0 indica l'ausencia de los cromosomes sexuales. Tolos demás cromosomes nestos organismos son diploides, pero los organismos pueden heredar unu o dos cromosomes X. Nos grillos de campu, por casu, los inseutos con un solu cromosoma X desenvolver en machos, ente que con dos X desenvolver en femes.[24] Nel nematodo C. elegans, la mayoría de los viérbenes son autógamas hermafrodites XX, pero n'ocasiones les anomalíes nel heriedu cromosómica regularmente da llugar a individuos con un solu cromosoma X—estos individuos X0 son machos fértiles (y la metá de les sos descendencia son machos).[25]

Otros inseutos, incluyendo abeyes y formigues, utilicen un sistema haplodiploidía pa la determinación sexual.[26] Nesti casu los individuos diploides son xeneralmente femes, y los individuos haploides (que se desenvuelven a partir de güevos ensin fecundar) son machos. Esti sistema de determinación sexual resulta nun enclín altu nel índiz de masculinidad, por cuenta de que'l sexu de la descendencia ye determináu pola fertilización en llugar de la variedá de los cromosomes mientres la meiosis.

Non xenéticu

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Los pexes payasu son primeramente machos, el pexe más grande nun grupu convertir en fema

Pa munches especies el sexu nun ta determináu poles traces heredaos, sinón por factores ambientales qu'esperimenten nel desenvolvimientu o más tarde na so vida. Munchos reptiles dependen del sistema de determinación sexual por temperatura: la temperatura esperimentada n'embriones mientres el so desenvolvimientu determina'l sexu del organismu. En delles tortúes, por casu, los machos producir a temperatures d'incubación más baxes que nes femes, estes diferencies de temperatures son tan crítiques qu'un cambéu de 1-2 °C pueden faer la diferencia.

Munchos pexes camuden de sexu a lo llargo de la so vida, un fenómenu llamáu hermafroditismo secuencial. Nos pexes payasu, los pexes más pequeños son machos, y el pexe más grande y dominante nun grupu convertir en fema. En munchos lábridos asocede tou lo contrario, la mayoría de los pexes son primeramente femes y conviértense en machos cuando algamen un ciertu tamañu. Les hermafrodites secuenciales pueden producir dos tipos de gametos nel cursu de la so vida, pero nun momentu dau estos son o machos o femes.

En dalgunos felechos el sexu por defectu ye'l hermafroditu, pero los felechos que crecen nel suelu que fueron primeramente hermafrodites son influyíos poles hormones residuales pa desenvolvese en machos.[27]

Dimorfismu sexual

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Ver tamién: Dimorfismu sexual
 
Los faisanes son sexualmente dimórficos tantu nel tamañu como na apariencia.

Munchos animales tienen diferencies ente'l sexu masculín y el femenín en tamañu y n'apariencia, un fenómenu conocíu como dimorfismu sexual. Los dimorfismos sexuales son de cutiu acomuñaos cola selección sexual – la competencia ente individuos d'un sexu p'apariase col sexu opuesto.[28] Los estiles de venáu machu, por casu, utilizar nel combate ente los machos pa ganar la posibilidá pa reproducise cola venado fema. En munchos casos, el machu d'una especie ye de mayor tamañu; nos mamíferos les especies con un gran dimorfismu sexual tienden a tener sistemes d'apareyamientu polígamos— probablemente por cuenta de la seleición pa poder competir meyor con otros machos.

Otros animales, incluyendo la mayoría de los inseutos y los pexes, les femes tienen un mayor tamañu. Esto pue tar acomuñáu col costu de la producción d'óvulos, lo que rique más nutrientes que la producción d'espermatozoides— les femes más grandes son capaces de producir más güevos.[29] N'ocasiones, esti dimorfismu ye estremu, y los machos vense obligaos a vivir como parásitos dependientes de la fema.

N'aves, los machos suelen tener un aspeutu más coloríu y pueden tener carauterístiques (como la llarga cola del pavu real machu) que paecen poner al organismu en situación de desventaxa (por casu, los colores brillosos d'un páxaru facer más visibles a los depredadores). Una esplicación propuesta pa esto ye'l principiu de handicap.[30] Esta hipótesis diz que, al demostrar el machu que puede sobrevivir a tales dificultaes, este demuestra'l so aptitú xenética ante les femes—les traces van beneficiar a les sos fíes, asina estes nun van ser agravaes coles desventaxes.

Ver tamién

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Referencies

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  1. ↑ «sexe» (catalán). Diccionàri de la Llengua Catalana. Institut d'Estudis Catalans. Consultáu'l 18/10/15.
  2. ↑ «Book Review for Life: A Natural History of the First Four Billion Years of Life on Earth» (inglés). Jupiter Scientific. Consultáu'l 7 d'abril de 2008.
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  4. ↑ Laurence D. Hurst, "Why are There Only Two Sexes?", Proceedings: Biological Sciences, 263 (1996): 415–422.
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  8. ↑ Error de cita: La etiqueta <ref> nun ye válida; nun se conseñó testu pa les referencies nomaes Alberts_et_al
  9. ↑ Alberts et al. (2002), "V. 20. Meiosis", U.S. NIH, webpage: V. 20. Meiosis.
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Enllaces esternos

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