Determinación del sexo

En el curso de la historia evolutiva todas las especies han desarrollado mecanismos que, por mezcla de material genético, generan variabilidad: en el curso de unas pocas generaciones aparecen un gran número de genomas (combinaciones de alelos) que serán seleccionados en función de su valor biológico. Estos mecanismos pueden ser:

• Procesos parasexuales: los organismos con reproducción asexual sólo podrían dejar copias idénticas de ellos mismos (clones), si no fuera por ciertos mecanismos que permiten un intercambio parcial de material genético: los plásmidos (conjugación) y los virus (transducción) son los vehículos utilizados por los procariotas para permitir que algunos fragmentos de ADN pasen de una célula a otra.
• Procesos sexuales: los organismos con verdadera reproducción sexual transmiten juegos enteros de cromosomas; en algún punto de su ciclo biológico tienen lugar la meiosis y la fecundación. La sexualidad está estrictamente circunscrita al mundo eucariota y es una forma eficaz de generar variabilidad.

Que haya reproducción sexual no implica necesariamente que haya sexos. Reproducción sexual significa simplemente que dos organismos aportan información genética que pasará a la descendencia. Si ambos individuos forman gametos equivalentes, no se puede hablar de sexos diferentes; tampoco si el mismo individuo puede producir los dos tipos de gametos (hermafroditismo). Es necesario que haya dos tipos de gametos y que un individuo de la especie pueda producir únicamente uno de estos dos tipos: el gameto voluminoso e inmóvil (óvulo) lo forman  las hembras mientras que el gameto minúsculo y flagelado (espermatozoide) lo forman los machos. Pero cuál es la base genética que hace diferentes a los machos de las hembras?

DETERMINACIÓN FENOTÍPICA DEL SEXO

La determinación fenotípica del sexo se produce cuando el sexo del individuo no depende de factores genéticos, sino de factores ambientales. Debe quedar claro, sin embargo, que el organismo tiene información genética para poder desarrollarse como macho o como hembra: quien decide cuál de los dos sexos potenciales se desarrolla es el ambiente.

• Los anélidos jóvenes de la especie Ophryotrocha puerilis son primero del sexo masculino y se convierten en hembras más adelante.
• Los gusanos marinos del género Bonellia, en su fase larvaria, nadan libremente y, si al terminar esta fase no ha encontrado una hembra, se depositan en el fondo marino y se desarrollan como hembras. Ahora bien, si encuentra una hembra, se introduce en los conductos genitales de ésta y, por influencia de ciertas hormonas, se desarrolla como macho, con la única misión de producir esperma.

• Las hembras de algunos grandes reptiles (cocodrilos, caimanes) depositan los huevos en zonas pantanosas, formando grandes cúmulos. Los huevos darán lugar a individuos de un sexo o del otro en función de la temperatura de incubación. Por encima de los 27ºC se formarán machos y por debajo, hembras.

DETERMINACIÓN GENOTÍPICA DEL SEXO

Son los genes los que inducen la aparición de las características de un solo sexo. Hay diferentes mecanismos genéticos para la determinación del sexo.

• Pares de cromosomas sexuales: una gran mayoría de animales vertebrados e invertebrados son diploides y tienen un par de cromosomas sexuales, normalmente iguales en las hembras (XX) y diferentes en los machos (XY). Las hembras producen, por meiosis, gametos portadores de un cromosoma X (sexo homogamético), pero los machos producen dos tipos de espermatozoides (sexo heterogamético) portadores, unos de un cromosoma X, que al fecundar el óvulo originarán hembras, y los otros, de un cromosoma Y, que al fecundar el óvulo, darán machos.
• En aves y mariposas el sexo homogamético es el masculino y el heterogamético, el femenino. 
• En los ortópteros (saltamontes) las hembras son XX y los machos XO (falta el cromosoma Y).
• Haplodiploidía: son ejemplos conocidos las hormigas y las abejas. El sexo depende de la dotación cromosómica: las hembras son diploides (fusión de un óvulo y un espermatozoide) y los machos, haploides (partenogénesis: desarrollo de un óvulo no fecundado).

• Determinación gracias a un solo gen: en algunos himenópteros y dípteros no hay cromosomas sexuales. La herencia del sexo depende de un gen con dos alelos; las hembras son homocigotas y los machos, heterocigotos.