La proporción de sexos

A sexo es la proporción de mujeres a hombres en una población. Como explica el principio de Fisher, por razones evolutivas esto es típicamente alrededor de 1:1 en especies que reproducen sexualmente. Sin embargo, muchas especies se desvían de una relación sexual uniforme, ya sea periódicamente o permanentemente. Ejemplos incluyen especies parthenogénicas, organismos de apareamiento periódicos como los anfidos, algunas avispas eusociales, abejas, hormigas y termitas.

La proporción de sexos humanos es de particular interés para antropólogos y demógrafos. En las sociedades humanas, la proporción de sexos al nacer puede estar considerablemente sesgada por factores como la edad de la madre al nacer y el aborto y el infanticidio selectivos por sexo. La exposición a pesticidas y otros contaminantes ambientales también puede ser un factor contribuyente importante. En 2014, la proporción mundial de sexos al nacer se estima en 107 niños por cada 100 niñas (1.000 niños por cada 934 niñas).

Tipos

En la mayoría de las especies, la proporción de sexos varía según el perfil de edad de la población.

Generalmente se divide en cuatro subdivisiones:

• sexo primario ratio en fertilización
• ratio de sexo secundario ratio al nacer
• ratio de sexo terciario — ratio en organismos sexualmente maduros

Esto es equivalente al sexo de adultos (ASR), que se define como la proporción de hombres adultos a mujeres en una población.

• El relación sexual operacional (OSR) es la proporción de sexualmente activa hombres a mujeres en una población, y por lo tanto se deriva de un subconjunto de los individuos incluidos al calcular la ASR. Aunque conceptualmente distinto, los investigadores han equiparado a veces la ASR con la OSR, especialmente en estudios experimentales de animales donde la diferencia entre los dos valores puede no ser siempre evidente.

• ratio de sexo - ratio en organismos post-reproductivos

Estas definiciones pueden ser algo subjetivas ya que carecen de límites claros.

Teoría de la proporción de sexos

La teoría de la proporción de sexos es un campo de estudio académico que busca comprender las proporciones de sexos observadas en la naturaleza desde una perspectiva evolutiva. Sigue estando fuertemente influenciado por el trabajo de Eric Charnov. Define cinco cuestiones principales, tanto para su libro como para el campo en general (aquí ligeramente abreviadas):

1. Para una especie dioica, ¿cuál es la proporción de sexo equilibrio mantenida por la selección natural?
2. Para una hermafrodita secuencial, ¿cuál es el orden de equilibrio del sexo y el tiempo de cambio sexual?
3. Para una hermafrodita simultánea, ¿cuál es la asignación equilibrio de recursos a la función masculina versus femenina en cada época de cría?
4. ¿En qué condiciones están los diversos estados de hermafroditismo o dioecy evolucionariamente estables? ¿Cuándo es estable una mezcla de tipos sexuales?
5. ¿Cuándo la selección favorece la capacidad de un individuo para modificar su asignación a la función masculina versus femenina, en respuesta a situaciones ambientales o de historia de la vida particulares?

La investigación biológica se ocupa principalmente de la asignación de sexos más que de la proporción de sexos; la asignación de sexos denota la asignación de energía a cada sexo. Los temas de investigación comunes son los efectos de la competencia local por la pareja y los recursos (a menudo abreviados LMC y LRC, respectivamente).

Principio de Fisher

El principio de Fisher (1930) explica por qué en la mayoría de las especies, la proporción de sexos es aproximadamente 1:1. Su argumento fue resumido por W. D. Hamilton (1967) de la siguiente manera, suponiendo que los padres invierten lo mismo ya sea que críen hijos varones o hembras:

1. Supongamos que los nacimientos masculinos son menos comunes que las mujeres.
2. Un hombre recién nacido entonces tiene mejores perspectivas de apareamiento que una hembra recién nacida, y por lo tanto puede esperar tener más descendencia.
3. Por lo tanto, los padres genéticamente dispuestos a producir hombres tienden a tener más que un promedio de nietos nacidos de ellos.
4. Por lo tanto, los genes para las tendencias productoras masculinas se propagan, y los nacimientos masculinos se vuelven más comunes.
5. A medida que se acerca la relación sexual 1:1, la ventaja asociada con la producción de hombres muere.
6. El mismo razonamiento sostiene si las mujeres son sustituidas por los hombres en todo el mundo. Por lo tanto 1:1 es la relación equilibrio.

En lenguaje moderno, la proporción 1:1 es la estrategia evolutivamente estable (ESS). Esta proporción se ha observado en muchas especies, incluida la abeja Macrotera portalis. Un estudio realizado por Danforth no observó diferencias significativas en el número de hombres y mujeres en la proporción de sexos 1:1.

Ejemplos en especies no humanas

Control ambiental e individual

Gastar cantidades iguales de recursos para producir descendencia de ambos sexos es una estrategia evolutivamente estable: si la población general se desvía de este equilibrio favoreciendo a un sexo, se puede obtener un mayor éxito reproductivo con menos esfuerzo produciendo más del otro. Para las especies en las que el costo de criar con éxito a una descendencia es aproximadamente el mismo independientemente de su sexo, esto se traduce en una proporción de sexos aproximadamente igual.

Las bacterias del género Wolbachia causan proporciones de sexos sesgadas en algunas especies de artrópodos, ya que matan a los machos. La proporción de sexos de las poblaciones adultas de copépodos pelágicos suele estar sesgada hacia el predominio de las hembras. Sin embargo, existen diferencias en las proporciones de sexos de adultos entre familias: en familias en las que las hembras requieren múltiples apareamientos para seguir produciendo huevos, las proporciones de sexos están menos sesgadas (cerca de 1); en familias en las que las hembras pueden producir huevos continuamente después de un solo apareamiento, la proporción de sexos está fuertemente sesgada hacia las hembras.

Varias especies de reptiles tienen una determinación del sexo dependiente de la temperatura, donde la temperatura de incubación de los huevos determina el sexo del individuo. En el caimán americano, por ejemplo, las hembras nacen de huevos incubados entre 27,7 y 30 °C (81,9 a 86,0 °F), mientras que los machos nacen de huevos incubados entre 32,2 y 33,8 °C (90,0 a 92,8 °F). Sin embargo, en este método, todos los huevos de una nidada (20 a 50) serán del mismo sexo. De hecho, la proporción natural de sexos de esta especie es de cinco hembras por un macho.

En las aves, las madres pueden influir en el sexo de sus polluelos. En el pavo real, la condición corporal materna puede influir en la proporción de hijas en el rango del 25% al 87%.

En varios grupos de peces, como los lábridos, los peces loro y los peces payaso, la dicogamia (o hermafroditismo secuencial) es normal. Esto también puede causar una discrepancia en la proporción de sexos. En el lábrido limpiador de raya azul, solo hay un macho por cada grupo de 6 a 8 hembras. Si el pez macho muere, la hembra más fuerte cambia de sexo para convertirse en el macho del grupo. Todos estos lábridos nacen hembras y sólo se convierten en machos en esta situación. Otras especies, como el pez payaso, hacen esto a la inversa, donde todos comienzan como machos no reproductivos, y el macho más grande se convierte en hembra, y el segundo macho más grande madura para volverse reproductivo.

Animales domesticados

Tradicionalmente, los agricultores han descubierto que la comunidad de animales más eficiente económicamente tendrá una gran cantidad de hembras y una cantidad muy pequeña de machos. Un rebaño de vacas con unos pocos toros o un rebaño de gallinas con un gallo son las proporciones de sexos más económicas para el ganado domesticado.

Proporción secundaria de sexos y cantidad de polen de plantas dioicas

Se descubrió que la cantidad de polen fertilizante puede influir en la proporción de sexos secundaria en plantas dioicas. El aumento de la cantidad de polen conduce a una disminución del número de plantas masculinas en la descendencia. Esta relación se confirmó en cuatro especies de plantas de tres familias: Rumex acetosa (Polygonaceae), Melandrium album (Caryophyllaceae), Cannabis sativa y Humulus japonicus (Cannabináceas).

Homeotermos poliandrosos y de reproducción cooperativa

En las aves charadriiformes, investigaciones recientes han demostrado claramente que la poliandria y la inversión de roles sexuales (donde los machos se preocupan y las hembras compiten por las parejas), como se observa en los falaropos, las jacanas, las agachadizas pintadas y algunas especies de chorlitos, están claramente relacionadas con una fuerte presencia masculina. Proporción de sexos adultos sesgada. Aquellas especies con cuidado masculino y poliandria invariablemente tienen proporciones de sexos adultos con un gran excedente de machos, que en algunos casos puede llegar hasta seis machos por hembra.

También se ha demostrado que las proporciones de sexos en adultos sesgadas por los machos se correlacionan con la cría cooperativa en mamíferos como las marmotas alpinas y los cánidos salvajes. Esta correlación también puede aplicarse a las aves que se reproducen cooperativamente, aunque la evidencia es menos clara. Se sabe, sin embargo, que tanto la proporción de sexos de adultos sesgada por los machos como la cría cooperativa tienden a evolucionar allí donde el cuidado de la descendencia es extremadamente difícil debido a la baja productividad secundaria, como en Australia y África austral. También se sabe que en los criadores cooperativos donde ambos sexos son filopátricos como la variada sittella, la proporción de sexos de adultos está igual o más sesgada hacia los machos que en aquellas especies cooperativas, como los reyezuelos, los trepadores de árboles y el ruidoso minero donde las hembras siempre se dispersan.