مقدمه
تمرکز مقاله ی حاضر در درجه اول بر یکی از نمونه های چشمگیر سازگاری تولیدمثلی نسبت به محیط اجتماعی است که در ماهی ها و در واقع هر جانوری که تغییر کاربردی جنسیت در آن به صورت اجتماعی کنترل می شود، مشاهده شده است. اهمیت سازگاری (یا چرا؟) تغییر جنسی به طور کلی بیشتر از مکانیسم های رشدی و فیزیولوژیکی در برگیرنده ی این فرآیند (مثلا چگونه؟) درک شده است. از آن جایی که افراد می توانند در صورت کوچک و جوان بودن، به صورت یک جنسیت تولیدمثل کنند و در صورت بزرگتر و مسن تر بودن به صورت جنس دیگر باشند، پس توانایی تغییر جنسیت برای افزایش موفقیت تولیدمثلی از نظر اندازه بدن آن ها، یک مزیت واضح است که به عنوان "مدل مزیت اندازه" تغییر جنسیت شناخته می شود و در توضیح الگوهای تغییر جنسیت در بسیاری از گونه ها کاملا موفق بوده است. در حالی که مدل مزیت اندازه، توضیح قانع کننده ای برای حضور تغییر جنسیت در بسیاری از گونه های ماهی های دارای این الگو، ارائه می دهد، به همان اندازه قابل توجه است که بسیاری از گونه ها، الگوهای موفقیت تولیدمثل مشابهی را از طریق اندازه بدن نشان می دهند (به خصوص مزایای جفت گیری برای نرهای بزرگ) و با توجه به مدل، تغییر جنسیت نشان دهند. این قضیه در ماهی ها و به ویژه در سایر گروه های مهره داران صحت دارد که در آن ها توانایی جنسی بسیار نادر بوده و به دوره رشدی اولیه محدود است. چه چیزی مسئول این تغییر است؟ در پستانداران، جنسیت فرد با کروموزوم های جنسی در حین باروری و به خصوص در حضور یا عدم حضور ژن SRY تعیین می شود (برای کروموزوم "منطقه تعیین جنسیت Y"). پس از آن، بیضه ها و تخمدان ها در اوایل نمو به-وجود می آیند و ترشحات هورمونی آن ها (به خصوص آندروژن های بیضه ای)، سایر بافت ها شامل مغز را سازماندهی می کند. در مقابل، نموی غدد جنسی در ماهی ها تقریبا دیرتر از سایر بافت ها و اغلب بعد از گذشت زمان قابل توجه برای زندگی به صورت بالغ کوچک اتفاق می افتد. اما چرا این موضوع تحت نظر کنترل اجتماعی تعیین جنسیت است؟ هنگامی که غدد جنسی خیلی زود نمو می یابند، مغز نه قادر است و نه فرصت دارد که اطلاعات محیطی استفاده شده برای راهنمایی تعیین جنسیت را جمع آوری و تفسیر کند. در مقابل، ماهی ها اغلب قبل از تکامل غدد جنسی، فرصت کافی برای جمع آوری چنین اطلاعاتی را دارند و در مورد اثرات اجتماعی، برای تفسیر دارای یک مغز توسعه یافته هستند.
Introduction
This article focuses primarily on one of the more dramatic examples of reproductive adaptation to social environment seen in fishes and, indeed, any animal – socially controlled functional sex change. The adaptive significance (or why?) of sex change is generally better understood than the developmental and physiological mechanisms that underlie this process (i.e., how?). When individuals can reproduce more effectively as one sex when small or young and as the other sex when larger or older, then there is an obvious benefit in being able to change sex to maximize reproductive success for their body size. This is known as the ‘size advantage model’ of sex change and it has been quite successful in explaining patterns of sex change in many species. While the size advantage model offers a compelling explanation for the presence of sex change in many species of fishes where this pattern is observed, it is equally striking that many species exhibit similar patterns of reproductive success across body size (especially mating advantages for large males) and should exhibit sex change according to the model, yet do not. This is true both within the fishes and especially for other vertebrate groups where sexual lability is both much rarer and restricted to early developmental periods if it occurs. What accounts for this variation? In mammals, the sex of an individual is determined by sex chromosomes at fertilization and specifically the presence or absence of the gene SRY (for ‘Sex determining Region of the Y’ chromosome). The testis or ovaries then arise relatively early in development and their hormonal secretions (particularly testicular androgens) organize other tissues including the brain. By contrast, the gonads develop relatively late in fishes as compared with other tissues and often well after individuals have spent considerable time as independently living miniature adults. But why does this matter in terms of environmental control of sex determination? When the gonads develop very early, the brain is neither capable nor has the opportunity to gather and interpret environmental information that might be used to adaptively guide sex determination. By contrast, fishes often have ample opportunity to collect such information prior to gonadal development and, in the case of social influences, possess a well-developed brain to interpret it.
واژه نامه
مقدمه
الگوهای جنسی در ماهی ها
الگوهای هورمون استروئیدی
سایر هورمون های استروئیدی و تغییر جنسیت
مکانیسم های عصبی تغییر جنسیت
پایه های عصبی تغییر رفتاری جنسیت
خلاصه
Glossary
Introduction
Sexual Patterns in Fishes
Steroid Hormone Patterns
Other Steroid Hormones and Sex Change
Neural Mechanisms of Sex Change
Neural Bases of Behavioral Sex Change
Summary