種類 ほとんどの種では、性比は個体群の年齢構成に応じて変化する。[ 5 ]
一般的に、以下の4つの区分に分けられます。
一次性比 ― 受精時の比率第二性比 ― 出生時の性比三次性比 ― 性的に成熟した生物における性比 三次性比は成人性比 (ASR)は、人口における成人男性と女性の比率として定義される。 [ 6 ] [ 7 ] 運用性比 (OSR)は、集団における性的に活動的な 男性と女性の比率であり、したがって、ASRを計算する際に含まれる個体のサブセットから導き出されます。 [ 7 ] 概念的には異なりますが、研究者は、特に動物の実験研究において、2つの値の違いが必ずしも容易に明らかではない場合、ASRとOSRを同一視することがあります。[ 8 ] 四次性比 ― 生殖後の生物における性比これらの定義は明確な境界線がないため、やや主観的なものになりがちである。
性比理論 性比理論は、自然界で観察される性比を進化論的な観点から理解しようとする学問分野である。この分野は、エリック・チャーノフ の研究に大きく影響を受け続けている。[ 9 ] 彼は、自身の著書とこの分野全般の両方において、5つの主要な問いを定義している(ここではやや省略)。
雌雄異 株の種において、自然選択によって維持される平衡性比はどのくらいでしょうか?連続的に雌雄同体となる生物 の場合、平衡状態における性転換の順序と性転換の時期はどのようなものか?雌雄同体 の場合、繁殖期ごとに雄機能と雌機能への資源配分はどのように均衡するのでしょうか?雌雄同体や雌雄異体の様々な状態は、どのような条件下で進化的に安定するのでしょうか?また、複数の性別が混在する状態は、どのような場合に安定するのでしょうか? 特定の環境状況や生活史状況に応じて、個体が雄性機能と雌性機能への配分を変化させる能力は、どのような場合に選択によって有利になるのでしょうか? 生物学研究は、性比ではなく性配分 に主眼を置いており、性配分とは、どちらかの性別へのエネルギー配分を指す。一般的な研究テーマとしては、局所的な配偶者競争と資源競争(それぞれLMCとLRCと略されることが多い)の影響が挙げられる。
フィッシャーの原理フィッシャーの原理(1930年)[ 1 ] は、ほとんどの種で性比がほぼ1:1である理由を説明しています。彼の主張は、WDハミルトン (1967年)[ 2 ] によって次のように要約されました。親は雄の子を育てる場合でも雌の子を育てる場合でも、同じように投資すると仮定しています。
仮に、男児の出生数が女児の出生数よりも少ないとしよう。 生まれたばかりのオスは生まれたばかりのメスよりも交配の機会に恵まれやすく、そのためより多くの子孫を残すことが期待できる。 したがって、遺伝的に男の子を産みやすい体質を持つ親は、平均よりも多くの孫を持つ傾向がある。 そのため、男性を生み出す傾向に関わる遺伝子が広がり、男児の出生がより一般的になる。 男女比が1対1に近づくにつれて、オスを産むことによる利点は薄れていく。 男性を女性に置き換えた場合も同様のことが言える。したがって、1対1が均衡比率となる。 これは、1:1 の比率が進化的に安定な戦略 であることを意味します。[ 10 ] この比率は、ミツバチMacrotera portalis を含む多くの種で観察されています。ダンフォースが行った研究では、1:1 の性比からオスとメスの数に有意な差は見られませんでした。[ 11 ]
人間の性比 国別の人間の性比を示す地図。[ 12 ] 人間の性比は 、人類学者や人口統計学者にとって特に興味深いものです。人間の社会では、出生時の性比は、母親の出産時の年齢[ 13 ] や性別選択的堕胎 や嬰児殺し などの要因によって大きく偏る可能性があります。また、男の子と女の子の両方が生まれた後に子供を産まなくなる家族もいます[ 14 ] 。農薬やその他の環境汚染物質への曝露も、重要な要因となる可能性があります[ 15 ] 。 2024年現在、世界の出生時の性比は、男の子105人に対して女の子100人と推定されています[ 16 ] 。65歳以上の人では性比が逆転し、女性100人に対して男性81人となっています。すべての年齢層では、世界の人口はほぼ均衡しており、女性100人に対して男性101人となっています[ 16 ] 。
2025年に行われたアメリカの看護師を対象とした大規模な疫学調査[ 14 ] では、特定の夫婦が男の子または女の子を出産する確率は必ずしも50対50ではなく、全体的なパターンはベータ二項分布 に従うことがわかった。3人以上の子どもを持つ家族で、全員が男の子または全員が女の子であるケースの数は、ランダムな偶然で予想されるよりも高い。3人の女の子がいる家族は4人目が生まれる確率が58%、3人の男の子がいる家族は4人目が生まれる確率が61%であった。[ 17 ] 初産時に29歳以上の女性は、男の子のみまたは女の子のみを産む確率が13%高かった。[ 18 ] 一部の研究者は、スウェーデンの人口を対象とした調査で同じパターンが見られなかった理由を疑問視している。[ 19 ]
大規模な研究で確認されていない出生性別に影響を与える可能性のある要因には、膣のpH、月経周期の卵胞期 の長さ、受精時の月経周期の段階、遺伝的要因などがあります。遺伝的形質との相関関係が確認されていないその他の要因には、魅力、富、攻撃性、体格などがあります。2025年に58,000人以上のアメリカ人女性を対象に行われた研究では、母親の2つの単一ヌクレオチド変異 との相関関係が示唆されました。NSUN6は女児のみの可能性を高め、TSHZ1は男児のみの可能性を高めます。[ 14 ]
ヒト以外の種における例
環境および個人の制御 雌雄どちらの子孫にも同量の資源を投入することは、進化的に安定した戦略 である。もし集団全体がこの均衡から逸脱し、一方の性別を優遇するようになった場合、他方の性別の子孫をより多く産むことで、より少ない労力で高い繁殖成功率を得ることができる。子孫を1匹育てるのにかかるコストが性別に関係なくほぼ同じである種では、これはほぼ均等な性比を意味する。
ボルバキア 属の細菌は 雄を殺すため、一部の節足動物 種で性比の偏りを引き起こします。浮遊性カイアシ類 の成体集団の性比は通常、雌が優勢な方向に偏っています。しかし、科によって成体の性比には違いがあります。雌が卵を産み続けるために複数回の交尾を必要とする科では、性比の偏りは小さく(1に近い)、雌が1回の交尾で継続的に卵を産むことができる科では、性比は雌に大きく偏っています。[ 20 ]
爬虫類のいくつかの種は温度依存性性決定を 示し、卵の孵化温度によって個体の性別が決まります。たとえば、アメリカアリゲーターでは、 27.7~30 ℃(81.9~86.0 °F)で孵化した卵からはメスが孵化し、 32.2~33.8 ℃(90.0~92.8 °F) で孵化した卵からはオスが孵化します。ただし、この方法では、一腹の卵(20~50個)はすべて同じ性別になります。実際、この種の自然な性比はメス5匹に対してオス1匹です。[ 21 ]
鳥類では、母親が雛の性別に影響を与えることがあります。クジャク では、母親の体調が、25%から87%の範囲で娘の割合に影響を与えることがあります。[ 22 ]
雌雄異熟(連続雌雄同体)は、 ベラ 、ブダイ 、クマノミ など、いくつかの魚類グループで一般的です。これは性比の不均衡を引き起こすこともあります。ブルーストリーククリーナーラス では、6~8匹のメスのグループに対してオスは1匹だけです。オスが死ぬと、最も強いメスが性転換してグループのオスになります。これらのベラはすべてメスとして生まれ、この状況でのみオスになります。クマノミなどの他の種では、これとは逆のことが起こります。すべての個体が最初は非生殖性のオスであり、最も大きいオスがメスになり、2番目に大きいオスが成熟して生殖できるようになります。
家畜 伝統的に、農家は、最も経済的に効率的な家畜の群れは、雌の数が多く雄の数が非常に少ないものであることを発見してきた。雌牛の群れに少数の雄牛を加えたもの、あるいは雌鶏の群れに雄鶏が1羽だけいるものが、家畜にとって最も経済的な性比である。
寄生バチにおける極端な雌偏重比率 寄生バチの 中には、特にSclerodermus 属のものは、極めて雌に偏った性比を示し、子孫の 10% 未満しか雄がいないことが多い。これは、古典的な局所的配偶者競争 理論では、集団内でより多くの雌が子孫を残すにつれて、雄がもはや兄弟とだけ配偶者をめぐって競争しなくなるため、性比がより均衡するはずだと予測されるため、異例である。[ 37 ]
最近の研究では、産卵する雌同士の社会的相互作用がこの不一致を説明できることが示されています。数理モデル によると、優位な雌は下位の雌の息子を殺したり、息子を産むのを完全に阻止したりする可能性があります。これらの行動、つまり子殺し や生殖上の優位性は、すべての雌が協力して子育てをする場合でも、個体レベルと集団レベルの両方で性比が大きく偏る原因となります。[ 37 ]
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