Диморфизм — биологическое явление различий полов¶
Диморфизм (от др.-греч. δί- «два» и μορφή «форма») — наличие двух различных форм строения, внешнего вида или иных признаков у особей одного вида. В биологии чаще всего под диморфизмом понимают различия между самцами и самками (половой диморфизм), однако термин применяется и к возрастным стадиям, и к экологическим формам в рамках одного вида.
¶Половой диморфизм
Половой диморфизм — наиболее распространённое значение термина. Он выражается в различиях между особями мужского и женского пола по размерам, окраске, строению органов, поведению и другим признакам. Причины его формирования связаны с половым отбором, различной репродуктивной стратегией и гормональным调控ом развития.
¶Проявления у млекопитающих
У большинства млекопитающих половой диморфизм выражен в размерах тела. У оленей, моржей, горилл и тюленей самцы значительно крупнее самок. Рога и клыки, служащие оружием в борьбе за самок, развиваются преимущественно у самцов (олени, кабаны, слоны). У приматов различия заметны в окраске шерсти: у золотистого лангура самцы и самки окрашены по-разному.
¶Проявления у птиц
У птиц половой диморфизм нередко связан с распределением гнездовых функций. У страусов, фазанов, павлинов самцы ярко окрашены и обладают декоративным оперением, тогда как самки имеют скромную защитную окраску. У хищных птиц (скоп, орланов) самки крупнее самцов — это связывают с необходимостью высиживания кладки и защиты гнезда.
¶Проявления у насекомых
У насекомых диморфизм может быть разительным. У муравьёв и пчёл рабочие особи — стерильные самки, а самцы появляются лишь в определённые периоды. У комаров самки кровососущие, самцы питаются нектаром. У жуков-оленей рога развиты только у самцов.
¶Диморфизм в растениях
В ботанике диморфизм описывает различия между мужскими и женскими цветками, а также между раздельнополыми особями. Различают:
- Двудомность — мужские и женские цветки расположены на разных особях (конопля, ивы, берёзы, облепиха).
- Однодомность — мужские и женские цветки на одной особи, но раздельно (кукуруза, орех, орешник).
- Синдо-монофиллия — оба типа цветков в одном соцветии.
Диморфизм проявляется и в форме листьев: у некоторых видов (например, у тростника) нижние и верхние листья заметно различаются.
¶Возрастной диморфизм
Возрастной (онтогенетический) диморфизм — различия между личинкой и взрослой особью, нимфой и имаго. Яркий пример — двукрылые насекомые: личинка комара-звонца (хирономиды) и взрослый насекомое кардинально отличаются по строению. У амфибий метаморфоз головастика и лягушки — классический пример возрастного диморфизма. У ряда ракообразных (дафний) форма тела меняется в зависимости от сезона и условий обитания.
¶Экологический диморфизм
Экологический диморфизм возникает под влиянием среды. У некоторых рыб (окунёвых) выделяют озёрную и речную формы, различающиеся по окраске и пропорциям тела. У краба-отшельника разные морфы приспособлены к различным типам укрытий. У ряда бактерий (Bacillus subtilis) в неблагоприятных условиях образуются споры, отличающиеся от вегетативных клеток по морфологии и метаболизму.
¶Эволюционное значение
Диморфизм считается результатом естественного и полового отбора. Половой отбор, описанный Чарльзом Дарвином, объясняет развитие яркого оперения у самцов павлинов, больших размеров у самцов моржей и сложных «украшений» у жуков-оленей. Различия между полами возникают там, где они дают репродуктивное преимущество: яркие самцы привлекают больше самок, крупные самцы успешнее в конкуренции за территорию.
При этом диморфизм не является универсальным. У ряда видов (пингвины, многие хищные птицы, земноводные) самцы и самки визуально неразличимы. У гермафродитов (дождевых червей, улиток) половой диморфизм отсутствует вовсе.
¶Диморфизм у человека
У человека половой диморфизм выражен умеренно по сравнению с многими млекопитающими. Различия проявляются в росте (в среднем мужчины выше), массе тела, распределении жировой ткани, ширине плеч и таза, строении голосового аппарата, оволосении. Среди приматов человек занимает промежуточное положение: у горилл и орангутанов диморфизм выражен сильнее, у шимпанзе — слабее.
¶Терминология
В зависимости от контекста различают:
- Половой диморфизм — различия между самцами и самками.
- Возрастной диморфизм — различия между стадиями развития.
- Экологический диморфизм — различия форм одного вида в разных условиях.
- Сезонный диморфизм — изменения окраски или пропорций в зависимости от времени года (у ряда насекомых и птиц).
Связанные понятия: полиморфизм (три и более формы), кастовость (у социальных насекомых), полигамия.
¶История термина
Понятие диморфизма в биологию ввёл в XIX веке немецкий ботаник Карл Вильгельм Негели для описания различий между мужскими и женскими цветками. Позднее термин был распространён на животных и стал одним из ключевых в эволюционной биологии после работ Дарвина о половом отборе.
Источники:
- Дарвин Ч. Происхождение видов; Происхождение человека и половой отбор.
- Бигон М., Харпер Дж., Таунсенд К. Экология. Особи, популяции, сообщества.
- Реймерс Н. Ф. Терминология и определения в экологии.
- Тимофеев-Ресовский Н. В. Очерки по теории эволюции.
