人們是如何定義生物的性別的?

比如說哺乳動物,或者擴大到脊椎動物,生物學家可以根據人類類比定義生物的雌性和雄性,但是和人類差異很大的生物,生物學家是怎麼定義的呢?比如昆蟲,比如植物,按個體的大小?按精子和卵子的大小或數量?按照生殖器官?按社會分工?似乎都不太靠譜吧,畢竟這些生物都千差萬別,還有很多特例。


配子體階段是產遊動小孢子還是不動大孢子


我們從低等到高等,從沒有性別分化到有性別區分說來。植物動物有類似的地方,這裡主要說植物。

原始的原核生物一般談不上性別分化(大腸桿菌的F因子另說),藍藻的繁殖形式為無性繁殖,要麼直接一分為二,要麼分裂成幾個孢子再萌發,都是自己完成,不需要其他個體的參與。

高等一點的真核單細胞生物,例如植物學上的裸藻(其實就是動物定義的原生動物眼蟲類)還是靠分裂來繁殖。然而對於硅藻來說,它們不僅可以通過分裂繁殖,還能通過形成復大孢子的方式進行有性繁殖。

硅藻有性生殖和形成復大孢子的方式有多種。以披針橋彎藻[Cymbella lanceolata (Ehr.) V.H.]為例,兩個結合的細胞先進行1次減數分裂,形成4個子核。其中兩個核退化,兩個核發育成大小不等的兩個配子。配子結合形成兩個復大孢子,並發育成兩個新的植物體。

馬煒梁, 王幼芳, and 李宏慶. 植物學. 高等教育出版社, 2009.

可以看到硅藻形成的配子已經有了一些大小形態的分化,但還不顯著。

單細胞生物隨後朝著多細胞方向發展,但總體上講藻類植物沒有根莖葉等的分化,即使是多細胞就只是一團細胞的集合體罷了。雖然定義是這樣,藻類植物也存在起一定功能的結構器官。綠藻中的團藻算是很早開始進行多細胞嘗試的物種,成百上千的個體組成一個球殼狀,相互之間還有原生質的溝通。團藻的有性生殖也高級一些,可以形成能遊動的精子板(怕了嗎)游到卵細胞附近使精子和卵細胞結合。

同屬於綠藻門的石蓴(海白菜),生活史中開始出現了兩種個體:孢子體(二倍體)和配子體(單倍體)。實際上藻類之後的所有植物都是以這兩種個體形式存在,並存在世代交替的現象:孢子體世代(無性階段)和配子體世代(有性階段)交替存在。石蓴的成熟孢子體的一部分細胞可以分化為孢子母細胞,經過減數分裂形成單倍體的孢子。每一個孢子萌發在岩石上都能長成一個新的個體:單倍的配子體。成熟的配子體又會形成配子,來自不同配子體的同形配子結合形成合子,合子將會發育為一個孢子體,重新恢復二倍體。

除去分裂、無性孢子的無性繁殖外,綠藻的有性繁殖種類可分為4種:1,同配生殖,也就是兩個結合的配子看上去完全一樣(上述石蓴);2,異配生殖,兩個配子結構一樣,但大小和運動能力有些不同。這時候人們就定義大的運動慢的為雌配子小的跑得快的為雄配子;3,卵式生殖,兩個配子的分化進一步加劇,形態、大小和結構都有明顯的不同,定義大的不能運動的為卵,小的有鞭毛的為精子;4,結合生殖,兩個沒有鞭毛可以變形的配子結合(這個有點奇葩...)。

可以看到,性別的分化是逐漸產生的,這個過程不是一步完成的,有程度的不同。

紅藻(紫菜為代表)、褐藻(海帶為代表)都存在上述所說的複雜的有性生殖和世代交替的現象。再高等一些的苔蘚類仍然類似,蕨類植物仍然類似,種子植物仍然類似。

隨著登陸、適應環境等演化,原來孢子體、配子體都能獨立生存的狀態發生變化,真正發揮有性生殖作用的配子體越來越退化,最終完全寄生在孢子體上。被子植物雄配子體變成了花粉,雌配子體變成了花的子房裡的胚囊。沒錯,花粉是實實在在的個體,不是什麼精子...精子,也就是雄配子,在花粉裡邊。大個的卵細胞在胚囊裡邊,淡定得等著花粉落到柱頭上後萌發花粉管把精子運進來。

總而言之,又小又活潑的,對應雄;又大又不怎麼動的,對應雌。正所謂這麼可愛一定是男孩子...

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只略懂蜘蛛,拿蜘蛛來舉例子:

一般來說:步足較長、色彩艷麗、體型較小的便是雄性,反之則為雌性。

較長的步足可以有效的在交配中控制住雌性,艷麗的色彩個人認為可加大自然淘汰率。

這特徵在跳蛛科中最為明顯:

手機答題,晚些上更清晰的圖:

雌雄均已標明。

除此之外:最靠譜的方法是看交配器官

雄性的交配器官由螯肢兩側的附肢特化而成,稱作精拳。在交配時插入雌性的交媾孔中傳輸精子。

雌性的交配器官則是腹部書肺中間,稱為外雌器。

上三圖為節板蛛科的精拳,下二圖為雌性生殖器的背面觀和腹面觀。

捕鳥蛛科

圖D的白色區域便是雌性交配器官的所在。

螲蟷科拉土蛛屬

最前方的一對較短的附肢就是精拳。


簡單說,一般把產生的配子大而少的成為雌性,配子小而多的稱為雄性。


生殖細胞大的是雌性,小的是雄性。

生殖細胞的大小決定了投入,產生大的細胞需要更多的資源,這是雌雄繁殖策略區別的根本原因。

1991年Laurence Hurst發現一種黏菌有13種性別,當兩個個體交配時,編號大的扮演雌性,編號小的扮演雄性。是不是很重口。


染色體,類似於人類的XY染色體來分辨性別。


提供大配子的是雌性,提供小配子的是雄性


給出精子的是雄性,接受精子的是雌性。至於說精子和卵子的區別,大約就是精子數量多,而且是從一個生物體轉移到另一個生物體;卵子數量相對較少,而且基本上在一個生物體內待著。也就是說精子好動,卵子喜靜。動為陽,靜為陰。雄性為陽,雌性為陰。


蜘蛛的答案為什麼比無敵全(無論是不是抄來的)的答案贊還多呢。。。

感覺提問的同學只是想知道:有性生殖里除了同配生殖其他就看配子大小和活動能力來區分雌雄


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