ระบบการผสมพันธุ์คือวิธีการจัดโครงสร้างของกลุ่มโดยสัมพันธ์กับพฤติกรรมทางเพศ ความหมายที่แท้จริงขึ้นอยู่กับบริบท ในส่วนของสัตว์คำนี้อธิบายถึงตัวผู้และตัวเมียที่ผสมพันธุ์กันภายใต้สถานการณ์ใด ระบบที่ได้รับการยอมรับ ได้แก่ การมีคู่ครอง เพียงคนเดียว การมีคู่ครองหลาย คน (ซึ่งรวมถึงการมีภรรยาหลายคน การมีสามีหลายคน และ การมีภรรยาและสามีหลายคน ) และการมีเพศสัมพันธ์กับหลายคน ซึ่งทั้งหมดนี้นำไปสู่ผลลัพธ์การเลือกคู่ครอง ที่แตกต่างกัน และดังนั้นระบบเหล่านี้จึงส่งผลต่อวิธีการทำงานของ การคัดเลือกทางเพศในสายพันธุ์ที่ใช้ระบบเหล่านั้น ในพืช คำนี้หมายถึงระดับและสถานการณ์ของการผสมข้ามสาย พันธุ์ ในสังคมชีววิทยา ของมนุษย์ คำนี้ได้ขยายความไปครอบคลุมถึงการสร้างความสัมพันธ์ เช่นการ แต่งงาน

ระบบการผสมพันธุ์หลักในพืช ได้แก่การผสมข้าม (การปฏิสนธิข้ามต้น) การผสมตัวเอง (การปฏิสนธิในต้นเดียวกัน) และการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ (การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศโดยไม่ต้องมีการปฏิสนธิ แต่เกิดขึ้นได้เฉพาะเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงหน้าที่ทางเพศ) ระบบการผสมพันธุ์แบบผสมซึ่งพืชใช้ระบบการผสมพันธุ์สองระบบหรือทั้งสามระบบนั้น ไม่ใช่เรื่องแปลก^{[ 1 ]}

มีการใช้แบบจำลองหลายแบบเพื่ออธิบายพารามิเตอร์ของระบบการผสมพันธุ์ของพืช แบบจำลองพื้นฐานคือแบบจำลองการผสมพันธุ์แบบผสมซึ่งตั้งอยู่บนสมมติฐานที่ว่าการปฏิสนธิทุกครั้งเป็นการผสมพันธุ์ในตัวเองหรือการผสมพันธุ์ข้ามสายพันธุ์แบบสุ่มโดยสมบูรณ์ แบบจำลองที่ซับซ้อนกว่าจะผ่อนคลายสมมติฐานนี้ ตัวอย่างเช่นแบบจำลองการผสมพันธุ์ในตัวเองที่มีประสิทธิภาพยอมรับว่าการผสมพันธุ์อาจเกิดขึ้นได้บ่อยกว่าระหว่างพืชที่มีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกันมากกว่าระหว่างพืชที่มีความสัมพันธ์ห่างไกลกัน^{[ 1 ]}

ต่อไปนี้เป็นระบบการผสมพันธุ์บางส่วนที่ได้รับการยอมรับโดยทั่วไปในสัตว์:

• การมีคู่ครองเพียงคนเดียว : เพศผู้หนึ่งตัวและเพศเมียหนึ่งตัวมีความสัมพันธ์ในการผสมพันธุ์แบบพิเศษ คำว่า " การจับคู่ " มักหมายถึงสิ่งนี้ ซึ่งเกี่ยวข้องกับกลุ่มที่มีเพศผู้หนึ่งตัวและเพศเมียหนึ่งตัว การมีคู่ครองเพียงคนเดียวมีสองประเภท: ประเภทที่ 1 ซึ่งเป็นแบบไม่จำเป็น และประเภทที่ 2 ซึ่งเป็นแบบจำเป็น การมีคู่ครองเพียงคนเดียวแบบไม่จำเป็นเกิดขึ้นเมื่อความหนาแน่นของสายพันธุ์ต่ำมาก ซึ่งหมายความว่าการผสมพันธุ์เกิดขึ้นกับสมาชิกเพศตรงข้ามเพียงตัวเดียวเท่านั้น เนื่องจากเพศผู้และเพศเมียอยู่ห่างกันมาก เมื่อเพศเมียต้องการความช่วยเหลือจากสายพันธุ์เดียวกันในการมีลูก นี่คือการมีคู่ครองเพียงคนเดียวแบบจำเป็น อย่างไรก็ตาม ในกรณีนี้ ความสามารถในการรองรับของที่อยู่อาศัยมีน้อย ดังนั้นจึงหมายความว่ามีเพศเมียเพียงตัวเดียวเท่านั้นที่สามารถผสมพันธุ์ได้ในที่อยู่อาศัยนั้น^{[ 2 ]}
• การมีภรรยาหลายคน : แบ่งออกเป็น 3 ประเภท:
  • โพลีไจนี (ระบบการผสมพันธุ์แบบโพลีแกมมาที่พบได้บ่อยที่สุดในสัตว์มีกระดูกสันหลังเท่าที่เคยมีการศึกษามา): ตัวผู้หนึ่งตัวมีความสัมพันธ์พิเศษกับตัวเมียสองตัวขึ้นไป ซึ่งเกี่ยวข้องกับองค์ประกอบกลุ่มที่มีตัวผู้หนึ่งตัวและตัวเมียหลายตัว อาณานิคม ของ Vespula squamosa (ตัวต่อเหลืองใต้) ที่มีอายุยืนยาวหลายแห่งมีการผสมพันธุ์แบบโพ ลีไจนี ^{[ 3 ]}มีโพลีไจนีหลายประเภท เช่น เลคโพลีไจนี และ ลีกโพลีไจนีแบบป้องกันทรัพยากร ผีเสื้อสีเทา ( Hipparchia semele ) มีการผสมพันธุ์แบบลีกโพลีไจนีแบบป้องกันทรัพยากร โดยตัวเมียจะเลือกตัวผู้ในอาณาเขตโดยพิจารณาจากสถานที่วางไข่ที่ดีที่สุด^{[ 4 ]}แม้ว่าสัตว์ส่วนใหญ่จะเลือกใช้กลยุทธ์เพียงอย่างเดียว แต่บางชนิดก็แสดงกลยุทธ์แบบผสมผสาน เช่น ผึ้งสายพันธุ์Xylocopa micans ^{[ 5 ]}
  • โพลีแอนดรี (Polyandry ): ตัวเมียหนึ่งตัวมีความสัมพันธ์แบบผูกขาดกับตัวผู้สองตัวขึ้นไป ปรากฏการณ์นี้พบได้น้อยมากและมักเกี่ยวข้องกับกลุ่มที่มีทั้งตัวผู้และตัวเมียหลายตัว โพลีแอนดรีทางพันธุกรรมพบได้ในแมลงบางชนิด เช่น ผึ้งApis mellifera (ผึ้งน้ำผึ้งตะวันตก) ซึ่งราชินีที่ยังไม่เคยผสมพันธุ์จะผสมพันธุ์กับตัวผู้หลายตัวในระหว่างการบินผสมพันธุ์ โดยตัวผู้แต่ละตัวจะตายทันทีหลังจากผสมพันธุ์เพียงครั้งเดียว จากนั้นราชินีจะเก็บน้ำเชื้อที่ได้จากการผสมพันธุ์หลายครั้งไว้ในถุงเก็บน้ำเชื้อเพื่อใช้ในการปฏิสนธิไข่ตลอดช่วงชีวิตการสืบพันธุ์ของเธอ
  • ภาวะมีคู่ครอง หลายคน (Polygynandry ): ภาวะมีคู่ครองหลายคนเป็นรูปแบบที่แตกต่างออกไปเล็กน้อยจากภาวะนี้ โดยที่ตัวผู้สองตัวขึ้นไปมีความสัมพันธ์แบบพิเศษกับตัวเมียสองตัวขึ้นไป จำนวนตัวผู้และตัวเมียไม่จำเป็นต้องเท่ากัน และในสัตว์มีกระดูกสันหลังที่ศึกษามาจนถึงปัจจุบัน จำนวนตัวผู้มักจะน้อยกว่า ภาวะนี้มักเกี่ยวข้องกับกลุ่มที่มีทั้งตัวผู้และตัวเมียหลายตัว
• การมีเพศสัมพันธ์แบบไม่เลือกคู่ : สมาชิกเพศหนึ่งในกลุ่มสังคมมีเพศสัมพันธ์กับสมาชิกเพศตรงข้ามคนใดก็ได้ พฤติกรรมนี้มักพบในกลุ่มที่มีทั้งชายและหญิงหลายคน

ความสัมพันธ์ในการผสมพันธุ์เหล่านี้อาจเกี่ยวข้องหรือไม่เกี่ยวข้องกับความสัมพันธ์ทางสังคมก็ได้ ซึ่งคู่รักทางเพศจะอยู่ด้วยกันเพื่อเป็นคู่หูในการเลี้ยงดูลูก ดังที่คำว่า "การผูกพันเป็นคู่" บ่งบอกไว้ นี่เป็นเรื่องปกติในระบบผัวเดียวเมียเดียว ในระบบที่มีสามีหลายคน ตัวผู้และตัวเมียจะอยู่ด้วยกันเพื่อเลี้ยงดูลูก ในระบบที่มีภรรยาหลายคน ซึ่งจำนวนตัวเมียที่จับคู่กับตัวผู้แต่ละตัวมีน้อย ตัวผู้มักจะอยู่กับตัวเมียตัวใดตัวหนึ่งเพื่อช่วยเลี้ยงดูลูก ในขณะที่ตัวเมียตัวอื่นๆ เลี้ยงดูลูกของตนเอง ในระบบที่มีภรรยาหลายคน ตัวผู้แต่ละตัวอาจช่วยเหลือตัวเมียหนึ่งตัว หากผู้ใหญ่ทุกคนช่วยกันเลี้ยงดูลูกทั้งหมด ระบบนี้มักเรียกว่า " การผสมพันธุ์แบบรวมกลุ่ม " ในระบบที่มีภรรยาหลายคนอย่างมาก และในระบบที่มีคู่ครองหลายคนแบบไม่เลือกหน้า การดูแลลูกโดยพ่อเป็นเรื่องหายาก หรืออาจไม่มีการดูแลจากพ่อแม่เลย

คำอธิบายเหล่านี้เป็นภาพอุดมคติ และความสัมพันธ์ทางสังคมมักสังเกตได้ง่ายกว่าความสัมพันธ์ในการผสมพันธุ์ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง:

• ความสัมพันธ์มักจะไม่เฉพาะเจาะจงสำหรับบุคคลทุกคนในสายพันธุ์ การศึกษา ลายนิ้วมือดีเอ็นเอแสดงให้เห็นว่าแม้ในการจับคู่ การผสมพันธุ์นอกคู่ ( การผสมพันธุ์นอกคู่ ) เกิดขึ้นบ่อยครั้ง และลูกหลานจำนวนไม่น้อยอย่างมีนัยสำคัญเกิดจากสิ่งเหล่านี้ อย่างไรก็ตาม ลูกหลานที่เกิดจากการผสมพันธุ์นอกคู่มักจะแสดงยีนที่เป็นประโยชน์มากกว่า ยีนเหล่านี้อาจเกี่ยวข้องกับการปรับปรุงรูปลักษณ์ การผสมพันธุ์ และการทำงานของระบบภายในร่างกาย^{[ 6 ] [ 7 ]}
• สัตว์บางชนิดแสดงระบบการผสมพันธุ์ที่แตกต่างกันในสถานการณ์ต่างๆ เช่น ในพื้นที่ทางภูมิศาสตร์ที่แตกต่างกัน หรือภายใต้สภาวะความพร้อมของอาหารที่แตกต่างกัน
• อาจเกิดการผสมกันของระบบอย่างง่ายที่อธิบายไว้ข้างต้นได้

ความขัดแย้งทางเพศเกิดขึ้นระหว่างบุคคลที่มีเพศต่างกันซึ่งมีความต้องการที่แยกจากกันหรือขัดแย้งกันเพื่อความสำเร็จในการผสมพันธุ์ที่ดีที่สุด ความขัดแย้งนี้อาจนำไปสู่การปรับตัวเชิงแข่งขันและการปรับตัวร่วมกันของเพศใดเพศหนึ่งหรือทั้งสองเพศเพื่อรักษากระบวนการผสมพันธุ์ที่เป็นประโยชน์ต่อเพศนั้น^{[ 8 ] [ 9 ]}ความขัดแย้งทางเพศภายในยีนและความขัดแย้งทางเพศระหว่างยีนอธิบายถึงอิทธิพลทางพันธุกรรมที่อยู่เบื้องหลังความขัดแย้งทางเพศ และในปัจจุบันได้รับการยอมรับว่าเป็นรูปแบบพื้นฐานที่สุดของความขัดแย้งทางเพศ^{[ 9 ]}

เมื่อเปรียบเทียบกับสัตว์มีกระดูกสันหลังชนิด อื่น ๆ ซึ่งโดยทั่วไปแล้วสายพันธุ์หนึ่งจะมีระบบการผสมพันธุ์เพียงระบบเดียว มนุษย์กลับมีความหลากหลายอย่างมาก นอกจากนี้ มนุษย์ยังแตกต่างออกไปตรงที่มีการแต่งงาน อย่างเป็นทางการ ซึ่งในบางวัฒนธรรมนั้นเกี่ยวข้องกับการเจรจาและการจัดเตรียมระหว่างญาติผู้ใหญ่ ในส่วนของความแตกต่างทางเพศ (ดูส่วนเกี่ยวกับสัตว์ด้านบน) มนุษย์อยู่ในกลุ่มกลางที่มีความแตกต่างทางเพศในขนาดร่างกายปานกลาง แต่มีอัณฑะค่อนข้างเล็ก^{[ 10 ]}ซึ่งบ่งชี้ว่ามีการแข่งขันของสเปิร์มค่อนข้างต่ำในสังคมมนุษย์ที่มีการแต่งงานแบบผัวเดียวเมียเดียวและแบบผัวหลายเมีย มีการประมาณการว่า 83% ของสังคมมนุษย์มีการแต่งงานแบบผัวหลายเมีย 0.05% มีการแต่งงานแบบผัวหลายเมีย และที่เหลือมีการแต่งงานแบบผัวเดียวเมียเดียว แม้แต่กลุ่มสุดท้ายนี้ก็อาจมีพันธุกรรมแบบผัวหลายเมียอย่างน้อยบางส่วน^{[ 11 ]}

จากมุมมองเชิงวิวัฒนาการ เพศหญิงมีแนวโน้มที่จะมีคู่ครองเพียงคนเดียว มากกว่า เนื่องจากความสำเร็จในการสืบพันธุ์ของพวกเธอขึ้นอยู่กับทรัพยากรที่พวกเธอสามารถได้รับจากการสืบพันธุ์มากกว่าปริมาณของลูกหลานที่พวกเธอผลิตได้ อย่างไรก็ตาม เพศชายมีแนวโน้มที่จะมีคู่ครองหลายคน มากกว่า เนื่องจากความสำเร็จในการสืบพันธุ์ของพวกเขานั้นขึ้นอยู่กับปริมาณของลูกหลานที่พวกเขาผลิตได้ มากกว่าผลประโยชน์ใดๆ จากการลงทุนของพ่อแม่^{[ 12 ]}

การมีภรรยาหลายคนเกี่ยวข้องกับการแบ่งปันปัจจัยยังชีพที่ผู้หญิงจัดหาให้มากขึ้น ซึ่งสอดคล้องกับทฤษฎีที่ว่าหากผู้หญิงเลี้ยงดูบุตรเพียงลำพัง ผู้ชายก็สามารถมุ่งเน้นไปที่การหาคู่ครองได้ การมีภรรยาหลายคนยังเกี่ยวข้องกับความแปรปรวนของสภาพแวดล้อมที่มากขึ้นในรูปแบบของความแปรปรวนของปริมาณน้ำฝนซึ่งอาจเพิ่มความแตกต่างของทรัพยากรที่มีให้แก่ผู้ชาย ความสัมพันธ์ที่สำคัญคือ การมีภรรยาหลายคนเกี่ยวข้องกับ ปริมาณ เชื้อโรค ที่สูงขึ้น ในพื้นที่ ซึ่งอาจทำให้การมีพันธุกรรมที่ดีในเพศชายมีความสำคัญมากขึ้น ปริมาณเชื้อโรคที่สูงยังลดความสำคัญสัมพัทธ์ของการมีภรรยาหลายคนแบบพี่น้องซึ่งอาจเป็นเพราะการมีความแปรปรวนทางพันธุกรรมในลูกหลานมีความสำคัญมากขึ้น (ดูMajor histocompatibility complex และการคัดเลือกทางเพศ ) ^{[ 11 ]}

คำศัพท์เกือบทั้งหมดที่ใช้ในการอธิบายระบบการผสมพันธุ์ของสัตว์นั้นได้รับการนำมาจากมานุษยวิทยาสังคมซึ่งคำศัพท์เหล่านั้นถูกคิดค้นขึ้นเพื่ออธิบายระบบการแต่งงานสิ่งนี้แสดงให้เห็นว่าพฤติกรรมทางเพศของมนุษย์มีความยืดหยุ่นเป็นพิเศษ เนื่องจากในสัตว์ส่วนใหญ่ ระบบการผสมพันธุ์เพียงระบบเดียวจะครอบงำ แม้ว่าจะมีข้อคล้ายคลึงกันอย่างใกล้ชิดระหว่างระบบการผสมพันธุ์ของสัตว์กับสถาบันการแต่งงานของมนุษย์ แต่ไม่ควรนำข้อคล้ายคลึงเหล่านี้ไปใช้มากเกินไป เพราะในสังคมมนุษย์ การแต่งงานมักจะต้องได้รับการยอมรับจากกลุ่มสังคมทั้งหมดในรูปแบบใดรูปแบบหนึ่ง และไม่มีกระบวนการที่เทียบเท่ากันในสังคมสัตว์ ควรหลีกเลี่ยงการสรุปว่าอะไรคือ "ธรรมชาติ" สำหรับพฤติกรรมทางเพศของมนุษย์จากการสังเกตระบบการผสมพันธุ์ของสัตว์: นักสังคมชีววิทยาที่สังเกตพฤติกรรมของมนุษย์ในสัตว์ชนิดอื่น ๆ จะสรุปได้ว่าระบบการผสมพันธุ์ที่รู้จักทั้งหมดเป็นธรรมชาติสำหรับสัตว์ชนิดนั้น ขึ้นอยู่กับสถานการณ์หรือความแตกต่างของแต่ละบุคคล^{[ 12 ]}

เนื่องจากวัฒนธรรมมีอิทธิพลต่อการเลือกคู่ครองของมนุษย์มากขึ้นเรื่อยๆ การหาคำตอบว่าระบบการผสมพันธุ์ตามธรรมชาติของมนุษย์จากมุมมองทางสัตววิทยาคืออะไรจึงยากขึ้นเรื่อยๆ อย่างไรก็ตาม เราอาจได้เบาะแสบางอย่างจากกายวิภาคของมนุษย์ ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วไม่เปลี่ยนแปลงไปจากยุคก่อนประวัติศาสตร์:

• มนุษย์มีขนาดอัณฑะที่ค่อนข้างเล็กเมื่อเทียบกับมวลร่างกายเมื่อเทียบกับไพรเมตส่วนใหญ่^{[ 10 ]}
• มนุษย์มีปริมาณน้ำอสุจิและจำนวนอสุจิน้อยเมื่อเทียบกับไพรเมตชนิดอื่น^{[ 10 ] [ 13 ]}
• เมื่อเปรียบเทียบกับสัตว์จำพวกไพรเมตส่วนใหญ่ มนุษย์ใช้เวลาในการผสมพันธุ์มากกว่า
• เมื่อเปรียบเทียบกับไพรเมตส่วนใหญ่ มนุษย์จะร่วมเพศกันบ่อยน้อยกว่า^{[ 10 ]}
• สัญญาณภายนอกของการเป็นสัดในผู้หญิง (เช่น อุณหภูมิร่างกายสูงขึ้น เต้านมบวม อยากกินของหวาน ฯลฯ) มักถูกมองว่าไม่ชัดเจนเท่ากับสัญญาณภายนอกของการตกไข่ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชนิดอื่นๆ ส่วนใหญ่
• สำหรับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมส่วนใหญ่ วงจรการเป็นสัดและสัญญาณภายนอกของมันทำให้เกิดกิจกรรมการผสมพันธุ์ การผสมพันธุ์ที่เริ่มต้นโดยเพศหญิงส่วนใหญ่ในมนุษย์เกิดขึ้นพร้อมกับการเป็นสัด^{[ 14 ]}แต่มนุษย์มีการผสมพันธุ์ตลอดวงจรการสืบพันธุ์
• หลังจากหลั่งน้ำอสุจิ/ถึงจุดสุดยอดในเพศชายและเพศหญิง มนุษย์จะหลั่งฮอร์โมนที่มีฤทธิ์ระงับประสาท^{[ 15 ]}

บางคนเสนอว่าปัจจัยทางกายวิภาคเหล่านี้บ่งบอกถึงระดับของการแข่งขันของสเปิร์มแม้ว่าคนอื่นๆ จะให้หลักฐานทางกายวิภาคที่บ่งชี้ว่าความเสี่ยงของการแข่งขันของสเปิร์มในมนุษย์นั้นต่ำ^{[ 10 ] [ 13 ]}

• มนุษย์มีปริมาณน้ำอสุจิและจำนวนอสุจิน้อยเมื่อเทียบกับไพรเมตชนิดอื่น^{[ 10 ] [ 13 ]}แม้ว่าระดับความสำส่อนทางพันธุกรรมและสังคมจะแตกต่างกันอย่างมากในแต่ละวัฒนธรรม^{[ 16 ]}

การมีคู่ครองเพียงคนเดียวได้วิวัฒนาการขึ้นหลายครั้งในสัตว์ โดย โครงสร้างสมอง ที่คล้ายคลึงกันทำนายกลยุทธ์การผสมพันธุ์และการเลี้ยงดูที่พวกมันใช้ โครงสร้างที่คล้ายคลึงกันเหล่านี้เกิดขึ้นจากกลไกที่คล้ายคลึงกัน แม้ว่าจะมีเส้นทางการวิวัฒนาการที่แตกต่างกันมากมายเพื่อไปสู่การมีคู่ครองเพียงคนเดียว แต่สิ่งมีชีวิตที่ศึกษาทั้งหมดแสดงออกยีนของพวกมันในลักษณะที่คล้ายคลึงกันมากในสมองส่วนหน้าและส่วนกลาง ซึ่งบ่งชี้ถึงกลไกสากลสำหรับการวิวัฒนาการของการมีคู่ครองเพียงคนเดียวในสัตว์มีกระดูกสันหลัง^{[ 17 ]}ในขณะที่พันธุกรรมไม่ใช่สาเหตุเดียวของระบบการผสมพันธุ์ในสัตว์ แต่ก็มีอิทธิพลในสัตว์หลายชนิด โดยเฉพาะอย่างยิ่งหนูซึ่งเป็นสัตว์ที่ได้รับการวิจัยอย่างหนักที่สุด ระบบการผสมพันธุ์ของหนูบางชนิด—การมีคู่ครองเพียงคนเดียว การมีคู่ครองหลายคน หรือการมีคู่ครองเพียงคนเดียวทางสังคมที่มีการมีเพศสัมพันธ์กับหลายคู่บ่อยครั้ง—มีความสัมพันธ์กับแผนภูมิ วิวัฒนาการที่เสนอแนะ โดยหนูที่มีความสัมพันธ์ทางพันธุกรรมใกล้ชิดกันมีแนวโน้มที่จะใช้ระบบการผสมพันธุ์ที่คล้ายคลึงกันมากขึ้น ซึ่งชี้ให้เห็นถึงพื้นฐานทางวิวัฒนาการ ความแตกต่างในกลยุทธ์การผสมพันธุ์เหล่านี้สามารถสืบย้อนกลับไปถึง อัลลีลสำคัญบางส่วนที่มีผลต่อพฤติกรรมที่มีอิทธิพลอย่างมากต่อระบบการผสมพันธุ์ เช่น อัลลีลที่รับผิดชอบต่อระดับการดูแลของพ่อแม่ วิธีที่สัตว์เลือกคู่ครอง และความสามารถในการแข่งขันทางเพศ เป็นต้น ซึ่งทั้งหมดนี้ได้รับอิทธิพลจากพันธุกรรมอย่างน้อยบางส่วน^{[ 18 ]}แม้ว่ายีนเหล่านี้อาจไม่ได้มีความสัมพันธ์อย่างสมบูรณ์กับระบบการผสมพันธุ์ที่สัตว์ใช้ แต่พันธุกรรมเป็นปัจจัยหนึ่งที่อาจนำไปสู่การที่สายพันธุ์หรือประชากรสืบพันธุ์โดยใช้ระบบการผสมพันธุ์แบบหนึ่งมากกว่าอีกแบบหนึ่ง หรืออาจใช้หลายระบบในสถานที่หรือช่วงเวลาที่แตกต่างกัน

ระบบการผสมพันธุ์ยังสามารถส่งผลกระทบอย่างมากต่อพันธุกรรมของประชากร โดยส่งผลต่อการคัดเลือกโดยธรรมชาติและการเกิดสปีชีส์ใหม่ ใน ประชากร นกพลูเวอร์ สปีชีส์ที่มีการผสมพันธุ์แบบหลายคู่มักจะเกิดสปีชีส์ใหม่ได้ช้ากว่าสปีชีส์ที่มีการผสมพันธุ์แบบคู่เดียว นี่อาจเป็นเพราะสัตว์ที่มีการผสมพันธุ์แบบหลายคู่มักจะเคลื่อนที่ในระยะทางที่ไกลกว่าเพื่อหาคู่ ทำให้เกิดการไหลเวียนของยีน ในระดับสูง ซึ่งสามารถทำให้ประชากรย่อยที่อยู่ใกล้เคียงกันหลายกลุ่มมีพันธุกรรมที่เหมือนกัน ในทางกลับกัน สัตว์ที่มีการผสมพันธุ์แบบคู่เดียวมักจะอยู่ใกล้กับตำแหน่งเริ่มต้นของพวกมัน ไม่กระจายตัวมากนัก^{[ 19 ]}เนื่องจากสัตว์ที่มีการผสมพันธุ์แบบคู่เดียวไม่ได้อพยพไปไกล ประชากรที่มีการผสมพันธุ์แบบคู่เดียวซึ่งอยู่ใกล้กันทางภูมิศาสตร์จึงมีแนวโน้มที่จะแยกตัวออกจากกันในด้านการสืบพันธุ์ได้ง่ายกว่า ดังนั้นแต่ละประชากรย่อยจึงมีแนวโน้มที่จะมีความหลากหลายหรือเกิดสปีชีส์ใหม่จากประชากรใกล้เคียงอื่นๆ มากกว่าเมื่อเทียบกับประชากรที่มีการผสมพันธุ์แบบหลายคู่ อย่างไรก็ตาม ในสายพันธุ์ที่มีคู่ครองหลายตัว คู่ครองตัวผู้ในสายพันธุ์ที่มีคู่ครองหลายตัว และคู่ครองตัวเมียในสายพันธุ์ที่มีคู่ครองหลายตัว มักจะกระจายตัวออกไปไกลขึ้นเพื่อหาคู่ครอง อาจเพื่อหาคู่ครองที่มากขึ้นหรือดีกว่า การเคลื่อนย้ายที่เพิ่มขึ้นระหว่างประชากรนำไปสู่การไหลเวียนของยีนที่เพิ่มขึ้นระหว่างประชากร ทำให้ประชากรที่แยกจากกันทางภูมิศาสตร์กลายเป็นประชากรที่มีลักษณะทางพันธุกรรมคล้ายคลึงกันผ่านการผสมพันธุ์^{[ 20 ]}สิ่งนี้ได้รับการสังเกตในสัตว์ฟันแทะบางชนิด ซึ่งสายพันธุ์ที่มีพฤติกรรมผสมพันธุ์แบบไม่เลือกคู่โดยทั่วไปถูกจำแนกอย่างรวดเร็วเป็นกลุ่ม ที่มีคู่ครองเดียวและหลายคู่ครอง โดยการนำพฤติกรรมคู่ครองเดียวมาใช้ในประชากรบางกลุ่มของสายพันธุ์นั้นอย่างเด่นชัด แสดงให้เห็นถึงผลกระทบทางวิวัฒนาการที่รวดเร็วของระบบการผสมพันธุ์ที่แตกต่างกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ประชากรที่มีคู่ครองเดียวมีการวิวัฒนาการเป็นสายพันธุ์ใหม่ได้เร็วกว่าถึง 4.8 เท่าและมีอัตราการสูญพันธุ์ต่ำกว่าประชากรที่ไม่มีคู่ครองเดียว^{[ 18 ]}อีกวิธีหนึ่งที่การมีคู่ครองเพียงคนเดียวมีศักยภาพที่จะทำให้เกิดการวิวัฒนาการของสายพันธุ์เพิ่มขึ้นก็คือ เนื่องจากแต่ละบุคคลจะเลือกคู่ครองและแข่งขันกันมากขึ้น ทำให้ประชากรที่อยู่ใกล้เคียงกันของสายพันธุ์เดียวกันหยุดการผสมพันธุ์กันน้อยลง ซึ่งนำไปสู่การวิวัฒนาการของสายพันธุ์ในอนาคต^{[ 20 ]}

ผลกระทบอีกประการหนึ่งของการมีคู่ครองหลายคนโดยเฉพาะคือการเพิ่มคุณภาพของลูกหลานและลดโอกาสความล้มเหลวในการสืบพันธุ์^{[ 21 ]}มีเหตุผลที่เป็นไปได้หลายประการสำหรับเรื่องนี้ หนึ่งในความเป็นไปได้คือมีความแปรผันทางพันธุกรรมมากขึ้นในครอบครัว เนื่องจากลูกหลานส่วนใหญ่ในครอบครัวจะมีแม่หรือพ่อที่แตกต่างกัน^{[ 22 ]}ซึ่งจะลดอันตรายที่อาจเกิดขึ้นจากการผสมพันธุ์ในสายเลือดเดียวกัน เนื่องจากพี่น้องจะมีความสัมพันธ์กันน้อยลงและมีความหลากหลายทางพันธุกรรมมากขึ้น นอกจากนี้ เนื่องจากความหลากหลายทางพันธุกรรมที่เพิ่มขึ้นในแต่ละรุ่น ระดับความเหมาะสมในการสืบพันธุ์จึงมีความแปรปรวนมากขึ้น ดังนั้นจึงง่ายต่อการคัดเลือกคุณลักษณะที่ดีได้เร็วขึ้น เนื่องจากความแตกต่างของความเหมาะสมระหว่างสมาชิกในรุ่นเดียวกันจะมากขึ้น เมื่อมีตัวผู้จำนวนมากผสมพันธุ์กันอย่างแข็งขัน การมีคู่ครองหลายคนยังสามารถลดความเสี่ยงต่อการสูญพันธุ์ได้เช่นกัน เนื่องจากสามารถเพิ่มขนาดประชากรที่มีประสิทธิภาพได้ขนาดประชากรที่มีประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นจะมีความเสถียรมากขึ้นและมีแนวโน้มที่จะสะสมการกลายพันธุ์ที่เป็นอันตรายน้อยลงเนื่องจากการลอยตัวทางพันธุกรรม^{[ 22 ]}

การผสมพันธุ์ในแบคทีเรียเกี่ยวข้องกับการถ่ายโอน DNA จากเซลล์หนึ่งไปยังอีกเซลล์หนึ่ง และการรวม DNA ที่ถ่ายโอนเข้าไปในจีโนม ของแบคทีเรียผู้รับ โดยกระบวนการรวมตัวแบบโฮโมโลจัสการถ่ายโอน DNA ระหว่างเซลล์แบคทีเรียสามารถเกิดขึ้นได้สามวิธีหลัก วิธีแรก แบคทีเรียสามารถรับDNA ภายนอกที่ถูกปล่อยออกมาในตัวกลางระหว่างเซลล์จากแบคทีเรียอื่นโดยกระบวนการที่เรียกว่าการเปลี่ยนแปลง (transformation ) DNA ยังสามารถถ่ายโอนจากแบคทีเรียหนึ่งไปยังอีกแบคทีเรียหนึ่งได้โดยกระบวนการถ่ายทอด (transduction ) ซึ่งมีไวรัสที่ติดเชื้อ (แบคทีริโอเฟจ) เป็นตัวกลาง วิธีที่สามของการถ่ายโอน DNA คือการเชื่อมต่อ (conjugation ) ซึ่งพลาสมิดเป็นตัวกลางในการถ่ายโอนผ่านการสัมผัสโดยตรงระหว่างเซลล์

การเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรม (Transformation) แตกต่างจากการถ่ายทอดยีน (Transduction) หรือการผสมพันธุ์ (Conjugation) ตรงที่การเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมขึ้นอยู่กับผลิตภัณฑ์ยีนของแบคทีเรียจำนวนมากที่โต้ตอบกันอย่างเฉพาะเจาะจงเพื่อดำเนินการกระบวนการที่ซับซ้อนนี้^{[ 23 ]}ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมจึงเป็นการปรับตัวของแบคทีเรียเพื่อการถ่ายโอน DNA อย่างชัดเจน เพื่อให้แบคทีเรียสามารถจับ รับ และรวม DNA ของผู้บริจาคเข้ากับโครโมโซมของตัวเองได้ แบคทีเรียจะต้องเข้าสู่สภาวะทางสรีรวิทยาพิเศษที่เรียกว่าความสามารถตามธรรมชาติ (natural competence ) ก่อน ในBacillus subtilisต้องใช้ยีนประมาณ 40 ยีนในการพัฒนาความสามารถและการรับ DNA ^{[ 24 ]} ความยาวของ DNA ที่ถ่ายโอนระหว่าง การเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรม ของ B. subtilisอาจมากถึงหนึ่งในสามและมากถึงโครโมโซมทั้งหมด^{[ 25 ] [ 26 ]} การเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมดูเหมือนจะเป็นเรื่องปกติในหมู่แบคทีเรียหลายชนิด และอย่างน้อย 60 ชนิดเป็นที่ทราบกันว่ามีความสามารถตามธรรมชาติที่จะมีความสามารถในการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรม^{[ 27 ]} การพัฒนาความสามารถในธรรมชาติมักเกี่ยวข้องกับสภาวะแวดล้อมที่ตึงเครียด และดูเหมือนจะเป็นการปรับตัวเพื่ออำนวยความสะดวกในการซ่อมแซมความเสียหายของ DNA ในเซลล์ผู้รับ^{[ 28 ]}

ในอาร์เคีย หลายชนิด การผสมพันธุ์เกิดขึ้นโดยการสร้างกลุ่มเซลล์ Halobacterium volcanii ซึ่งเป็นอาร์เคีย ที่ชอบเกลืออย่างมากจะสร้างสะพานไซโตพลาสซึมระหว่างเซลล์ ซึ่งดูเหมือนว่าจะใช้สำหรับการถ่ายโอน DNA จากเซลล์หนึ่งไปยังอีกเซลล์หนึ่งในทิศทางใดก็ได้^{[ 29 ]}

เมื่ออาร์เคียที่ทนความร้อนสูงSulfolobus solfataricus ^{[ 30 ]}และSulfolobus acidocaldarius ^{[ 31 ]}สัมผัสกับสารที่ทำลาย DNA เช่นรังสีUV , bleomycinหรือmitomycin Cจะทำให้เกิดการรวมกลุ่มของเซลล์เฉพาะสายพันธุ์ การรวมกลุ่มในS. solfataricusไม่สามารถเกิดขึ้นได้จากความเครียดทางกายภาพอื่นๆ เช่น pH หรือการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ^{[ 30 ]}ซึ่งบ่งชี้ว่าการรวมกลุ่มเกิดขึ้นจากการทำลาย DNA โดยเฉพาะ Ajon et al. ^{[ 31 ]}แสดงให้เห็นว่าการรวมกลุ่มของเซลล์ที่เกิดจากรังสี UV เป็นตัวกลางในการแลกเปลี่ยนเครื่องหมายโครโมโซมด้วยความถี่สูงในS. acidocaldariusอัตราการรวมตัวใหม่สูงกว่าอัตราการรวมกลุ่มในวัฒนธรรมที่ไม่ถูกกระตุ้นถึงสามลำดับความ magnitude Frols et al. ^{[ 30 ]}และ Ajon et al. ^{[ 31 ]}ตั้งสมมติฐานว่าการรวมกลุ่มของเซลล์ช่วยเพิ่มการถ่ายโอน DNA เฉพาะสายพันธุ์ระหว่าง เซลล์ Sulfolobusเพื่อให้การซ่อมแซม DNA ที่เสียหายเพิ่มขึ้นโดยอาศัยการรวมตัวกันของโฮโมโลจัสการตอบสนองนี้ดูเหมือนจะเป็นรูปแบบดั้งเดิมของการมีปฏิสัมพันธ์ทางเพศที่คล้ายกับระบบการเปลี่ยนแปลงของแบคทีเรียที่ได้รับการศึกษามาอย่างดี ซึ่งเกี่ยวข้องกับการถ่ายโอน DNA เฉพาะสายพันธุ์ระหว่างเซลล์ที่นำไปสู่การซ่อมแซม DNA ที่เสียหายโดยการรวมตัวกันของโฮโมโลจัส

โปรติสต์เป็นกลุ่มจุลินทรีย์ยูคาริโอต ที่หลากหลายขนาดใหญ่ ส่วน ใหญ่เป็นสัตว์และพืช เซลล์เดียวที่ไม่สร้างเนื้อเยื่อยูคาริโอตเกิดขึ้นในวิวัฒนาการเมื่อกว่า 1.5 พันล้านปีก่อน^{[ 32 ]}ยูคาริโอตยุคแรกสุดน่าจะเป็นโปรติสต์ การผสมพันธุ์และการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศแพร่หลายในหมู่ยูคาริโอตที่มีอยู่ในปัจจุบัน จากการวิเคราะห์ทางวิวัฒนาการ Dacks และ Roger ^{[ 33 ]}เสนอว่าการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศเป็นไปได้ในบรรพบุรุษร่วมของยูคาริโอตทั้งหมด

อย่างไรก็ตาม จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ นักชีววิทยาหลายคนมองว่าการผสมพันธุ์และการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศไม่น่าจะเป็นลักษณะดั้งเดิมและพื้นฐานของยูคาริโอต เหตุผลหลักประการหนึ่งสำหรับมุมมองนี้คือ การผสมพันธุ์และการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศดูเหมือนจะขาดหายไปใน โปรติสต์ ก่อโรค บางชนิด ซึ่งบรรพบุรุษของพวกมันแยกตัวออกมาจากต้นไม้ตระกูลยูคาริโอตตั้งแต่เนิ่นๆ อย่างไรก็ตาม ปัจจุบันเป็นที่ทราบกันดีว่าโปรติสต์เหล่านี้หลายชนิดมีความสามารถ หรือเพิ่งจะมีความสามารถในการแบ่งเซลล์แบบไมโอซิสและการผสมพันธุ์ได้ ตัวอย่างเช่น ปรสิตในลำไส้ทั่วไปอย่างGiardia intestinalisเคยถูกพิจารณาว่าเป็นลูกหลานของสายพันธุ์โปรติสต์ที่มาก่อนการเกิดขึ้นของการแบ่งเซลล์แบบไมโอซิสและการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ อย่างไรก็ตามเมื่อเร็วๆ นี้พบว่าG. intestinalis มีชุดยีนหลักที่ทำงานในการแบ่งเซลล์แบบไมโอซิสและมีอยู่ทั่วไปในยูคาริโอตที่มีการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ ^{[ 34 ]}ผลลัพธ์เหล่านี้ชี้ให้เห็นว่าG. intestinalisมีความสามารถในการแบ่งเซลล์แบบไมโอซิสและการผสมพันธุ์และการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ นอกจากนี้ ยังพบหลักฐานโดยตรงของการรวมตัวใหม่ของไมโอซิส ซึ่งบ่งชี้ถึงการผสมพันธุ์และการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศในG. intestinalisอีก ด้วย ^{[ 35 ]}โปรติสต์อื่นๆ ที่เพิ่งมีการอธิบายหลักฐานการผสมพันธุ์และการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศเมื่อเร็วๆ นี้ ได้แก่ โปรโตซัวปรสิตในสกุลLeishmania [ ^{36 ]} Trichomonas vaginalis [ ^{37 ] และ}อะแคนทาโม^เอบา^{[ 38 ]}

โดยทั่วไปแล้ว โปรติสต์จะสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศภายใต้สภาพแวดล้อมที่เอื้ออำนวย แต่มีแนวโน้มที่จะสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศภายใต้สภาวะที่เครียด เช่น การอดอาหารหรือการได้รับความร้อนสูงอย่างฉับพลัน

ทั้งไวรัสของสัตว์และไวรัสของแบคทีเรีย ( แบคทีริโอเฟจ ) สามารถผสมพันธุ์กันได้ เมื่อเซลล์ติดเชื้อไวรัสสองชนิดที่มีเครื่องหมายทางพันธุกรรมผสมกัน มักจะพบไวรัสลูกหลานที่เกิดจากการรวมตัวกันใหม่ ซึ่งบ่งชี้ว่ามีการปฏิสัมพันธ์ในการผสมพันธุ์เกิดขึ้นในระดับดีเอ็นเอ การแสดงออกอีกอย่างหนึ่งของการผสมพันธุ์ระหว่างจีโนมของไวรัสคือการกระตุ้นการทำงานซ้ำแบบหลายตัว (MR) MR คือกระบวนการที่จีโนมของไวรัสอย่างน้อยสองตัว ซึ่งแต่ละตัวมีจีโนมที่เสียหายทำให้ไม่ทำงาน จะมีปฏิสัมพันธ์กันในเซลล์ที่ติดเชื้อเพื่อสร้างไวรัสลูกหลานที่สามารถมีชีวิตได้ ยีนที่จำเป็นสำหรับ MR ในแบคทีริโอเฟจ T4 ส่วนใหญ่เหมือนกับยีนที่จำเป็นสำหรับการรวมตัวกันใหม่ของอัลลีล^{[ 39 ]}ตัวอย่างของ MR ในไวรัสของสัตว์มีอธิบายไว้ในบทความHerpes simplex virus , Influenza A virus , Adenoviridae , Simian virus 40 , Vaccinia virusและReoviridae

• การจับคู่แบบเลือกคู่  – รูปแบบการจับคู่ที่เลือกคู่ระหว่างบุคคลที่มีลักษณะภายนอกคล้ายคลึงกัน
• ความชอบในการออกเดท  – ความชอบในคู่รัก
• ความรักต่างเพศ  – ความดึงดูดใจระหว่างบุคคลที่มีเพศตรงข้ามกัน
• การสืบพันธุ์ของพืชใบเลี้ยงเดี่ยว  – ระบบการสืบพันธุ์ของพืชดอก
• ทฤษฎีการคัดเลือกแบบ r/K  – ทฤษฎีทางนิเวศวิทยาเกี่ยวกับการคัดเลือกคุณลักษณะของวงจรชีวิต
• การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ  – กระบวนการทางชีววิทยา

• Marlowe, FW (2003). "ระบบการผสมพันธุ์ของสัตว์หาอาหารในตัวอย่างข้ามวัฒนธรรมมาตรฐาน" (PDF)การวิจัยข้ามวัฒนธรรม37 (3): 282– 306. doi : 10.1177/1069397103254008 . S2CID  145482562 . เก็บถาวรจากต้นฉบับ(PDF)เมื่อ 2006-09-01