二分性

雌雄異株（/ d aɪ ˈ iː s i / dy- EE -see ; ^[1]古代ギリシャ語の διοικία dioikía  「2つの世帯」に由来; 形容詞：雌雄異株、/ d aɪ ˈ iː ʃ ( i ) ə s / dy- EE -sh(ee-)əs ^{[2] [3]}）は、それぞれが雄または雌の配偶子を直接（動物の場合）または間接的に（種子植物の場合）産出する、明確な単性個体を持つ特定の種の特徴である。雌雄異株による生殖は、両親による生殖である。雌雄異株にはコストがかかり、個体群の雌部分のみが直接子孫を産む。これは自家受精を排除し、他殖（異系交配）を促進する1つの方法であり、そのため個体群に存在する劣性有害突然変異の発現を減らす傾向がある。植物には、二生殖、両生殖、自家不和合性など、自家受精を防ぐ他の方法がいくつかあります。

動物学では、雌雄異株とは動物が雄か雌のどちらかであることを意味し、この場合、同義語である雌雄異株がより頻繁に使用されます。^{[5] [ページが必要]}たとえば、ほとんどの動物種は雌雄異株であり、ほぼすべての脊椎動物種は雌雄異株であり、すべての鳥類と哺乳類種は雌雄異株です。^{[6]雌雄異株は、}シフォノフォラ（ポルトガル軍艦）のコロニーのように、種内のコロニーを指す場合もあります。これは雌雄異株の場合もあれば、雌雄同株の場合もあります。^[7]

陸上植物（胚植物）は、そのライフサイクルに世代交代が含まれるという点で動物とは異なります。動物では、通常、個体は精子または卵子のいずれかの配偶子を生成します。配偶子は、それを生成した個体の染色体の数の半分を持っているため、半数体です。精子と卵子はそれ以上分裂することなく融合して接合子を形成し、新しい個体に成長します。陸上植物では、対照的に、1世代（胞子体世代）は、半数体配偶子ではなく半数体胞子を生成する個体で構成されます。胞子は融合せず、有糸分裂によって繰り返し分裂して発芽し、配偶子を生成する半数体多細胞個体である配偶体を生み出します。次に、雄配偶子と雌配偶子が融合して、新しい二倍体の胞子体を生成します。^[8]

コケ類（コケ類、苔類、ツノゴケ類）では、配偶体は完全に独立した植物である。^[9]種子植物の配偶体は胞子体に依存しており、胞子内で発育する。この状態は胞子形成と呼ばれる。顕花植物では、雄配偶体は胞子体の雄しべから作られた花粉粒内で発育し、雌配偶体は胞子体の心皮から作られた胚珠内で発育する。^[8]

種子植物の胞子体世代は、各胞子体植物が2種類の胞子形成器官を持ち、別々の花または球果にある場合、 「雌雄同株」と呼ばれます。たとえば、雌雄同株種の単一の開花植物は、機能する雄しべと雌しべの両方を別々の花に持っています。^[10]

種子植物の胞子体世代は、各胞子体植物が1種類の胞子形成器官のみを持ち、その胞子すべてが雄性配偶体（精子）のみを形成する雄性配偶体、または雌性配偶体（卵細胞）のみを形成する雌性配偶体のいずれかを生み出す場合、「雌雄異株」と呼ばれます。たとえば、ヒイラギのような完全な雌雄異株の種の単一の顕花植物胞子体には、雄性配偶子を含む花粉を形成する機能的な雄しべを持つ花（雄花または「雄」花）か、雌性配偶子を形成する機能的な心皮を持つ花（心皮または「雌」花）のいずれかがあり、両方を持つことはありません。^{[10] [11]} （雌性雌雄異株や雄性雌雄異株などのより複雑なケースを含む詳細については、植物の生殖形態を参照してください。）

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  雌雄異株のヒイラギでは、花粉を生成する機能的な雄しべを持つ「雄」の花だけを持つ植物もあります...
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  ...他のヒイラギの植物は胚珠を形成する「雌花」のみを持つ
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  比較すると、両性花（完全花）のチューリップの花には、花粉を作る雄しべと胚珠を含む雌しべの両方があります。

非維管束植物の配偶体生成には、わずかに異なる用語である雌雄異株と雌雄異株が使用されることがあるが、雌雄異株と雌雄同株も使用される。^{[12] [13]}雌雄異株配偶体は雄配偶子（精子）のみを生成するか、雌配偶子（卵細胞）のみを生成する。苔類の約60％は雌雄異株である。^{[14] : 52}

雌雄異株は、さまざまな植物群に見られます。雌雄異株の植物種の例としては、イチョウ、ヤナギ、大麻、アフリカチークなどがあります。種小名が示すように、多年生イラクサUrtica dioicaは雌雄異株ですが、^{[15] : 305}、一年草イラクサUrtica urensは雌雄同株です。^{[15] : 305}雌雄異株の植物は熱帯環境で優勢です。 ^[16]

裸子植物の約65%は雌雄異株であるが^[17]、ほぼ全ての針葉樹は雌雄同株である。^[18] 裸子植物では、雌雄異株と雌雄同株という生殖システムは花粉の散布様式と強く相関しており、雌雄同株の種は主に風によって散布され（風媒性）、雌雄異株の種は動物によって散布される（動物媒性）。^[19]

顕花植物種の約6％は完全に雌雄異株であり、被子植物属の約7％には雌雄異株の種が含まれています。^{[20]雌雄異株は}木本植物、^[21]および従属栄養種でより一般的です。^{[22]ほとんどの雌雄異株植物では、雄配偶体または雌配偶体のどちらが生成されるかは遺伝的に決定されますが、} Arisaema属の種のように環境によって決定される場合もあります。^[23]

ポリシフォニア属のいくつかの種など、特定の藻類は雌雄異株である。^[24]雌雄異株は褐藻類（褐藻類）に多く見られ、このグループの祖先の状態であった可能性がある。^[25]

植物では、雌雄異株は雌雄同体の種から、または雌雄同株の種から複数回独立して進化してきました^{[26] 。これまで検証されていない仮説は、これが近親交配を減らすというものです。 [27]雌雄異株は、}遺伝的多様性の増加と有害な突然変異に対するより大きな保護に関連していることが示されています。 ^[28] 進化の経路に関係なく、中間状態は生き残るために、同性愛の花と比較して適応度の利点を持っている必要があります。^[29]

雌雄異株は雄性または雌性不稔により進化するが、^[30]雄性不稔と雌性不稔の突然変異が同時に発生した可能性は低い。^[31]被子植物では、単性花は両性花から進化する。^[32]雌雄異株は植物科のほぼ半数で発生するが、属の少数にしか発生せず、これは最近の進化を示唆している。^[33]雌雄異株の種を持つ160科では、雌雄異株は100回以上進化したと考えられている。^[34]

カワラヒワ科では、雌雄異株が祖先の性制度である可能性が高い。^[35]

雌雄異株の顕花植物は、機能的な雄しべと機能的な心皮の両方を持つ雌雄同株の祖先から進化することができます。^[36] 一部の著者は、雌雄異株と雌雄異株は関連していると主張しています。^[37]

サジタリア属では生殖システムが分布していることから、主に雄性不妊をもたらした突然変異により、雌雄異株から雌雄異株へと雌雄異株が進化したと仮説されている。[ ³⁹ ] ^{: 478}しかし、祖先の状態は不明であるため、雌雄異株から雌雄異株への進化を明らかにするにはさらなる研究が必要である。^{[39] : 478}

雌雄異株は通常、雌雄異株から雌性雌雄異株を経て進化するが、雄性雌雄異株[40]、二花柱[41]、異花柱[28]を経て進化することもある。キク科では、雌雄異株は雌雄同体^から少なくとも5^回または9^回は独立して進化した可能性がある。雌雄異株から雌雄同体への逆の遷移もキク科とコケ植物の両方で観察されており、その頻度は順遷移の約半分である。^[42]

シレネでは一卵性ではないため、雌性二卵性を経て雌雄異株が進化したと示唆されている。^[43]

雌雄異株の菌類はほとんど発見されていない。^[44]

菌類における単性生殖と雌雄異性生殖は、交配における供与体と受容体の役割を指し、核が1つの半数体菌糸から別の半数体菌糸に移され、同じ細胞内に存在する2つの核が核融合によって融合して接合子を形成する。^[45]この定義では、菌類ではまれな雄と雌の生殖器官への言及を避けている。^[45]雌雄異体の菌類の個体は、交配にパートナーを必要とするだけでなく、核移植において供与体または受容体のいずれかの役割のみを果たす。雌雄異体の菌類は両方の役割を果たすことができるが、自家和合性ではない可能性がある。^[45]

雌雄異株は、生殖可能な成体の約半分しか子孫を産めないという、雌雄同体と比べて人口統計上の不利な点がある。したがって、雌雄異株の種は、生存、成長、または繁殖の増加によってこのコストを補う適応度の利点を持たなければならない。雌雄異株は自家受精を排除し、他殖（異系交配）を促進するため、集団内に存在する劣性有害突然変異の発現が減少する傾向がある。^[46]樹木では、補償は主に雌による種子生産の増加によって実現される。これは、繁殖が集団成長に寄与する度合いが低いことによって促進され、その結果、雌雄同体の場合と比較して、集団内に雄がいることで実証可能な純コストはなくなる。^{[47]雌雄異株は、}被子植物の系統の多様化を加速または遅らせる可能性もある。雌雄異株の系統は、特定の属ではより多様化しているが、他の属ではより多様化していない。分析によると、雌雄異株は多様化に一貫して強いブレーキをかけることも、多様化を強く促進することもないことが示唆された。^[48]

• ゴノコリズム
• 両性具有
• 植物の生殖形態
• 植物における自家不和合性
• 性的二形性
• 三重異性

• Beentje, Henk (2010)。『キュー植物用語集』。リッチモンド、サリー：キュー王立植物園。ISBN 978-1-84246-422-9。
• マウスス、ジェームズ・D. (2014)。『植物学：植物生物学入門』（第5版）。マサチューセッツ州サドベリー：ジョーンズ・アンド・バートレット・ラーニング。ISBN 978-1-4496-6580-7。