ภาวะเพศสภาพที่แตกต่างกัน (Sexual dimorphism)คือสภาวะที่เพศ ต่างกันของ สปีชีส์เดียวกันแสดงลักษณะทางสัณฐานวิทยา ที่แตกต่างกัน รวมถึงลักษณะที่ไม่เกี่ยวข้องโดยตรงกับ การสืบพันธุ์^{[ 1 ]}สภาวะนี้เกิดขึ้นในสปีชีส์แยกเพศส่วนใหญ่ซึ่งประกอบด้วยสัตว์ส่วนใหญ่และพืชบางชนิด ความแตกต่างอาจรวมถึงลักษณะทางเพศรอง ขนาด น้ำหนัก สี เครื่องหมาย หรือลักษณะทางพฤติกรรมหรือความรู้ความเข้าใจ การแข่งขันในการสืบพันธุ์ระหว่างเพศผู้ได้วิวัฒนาการลักษณะที่แตกต่างกันทางเพศที่หลากหลาย ลักษณะการใช้งานเชิงรุก เช่น ฟัน "ต่อสู้" และหัวทู่ที่เสริมความแข็งแรงเพื่อใช้เป็นค้อนทุบ ถูกใช้เป็นอาวุธในการโต้ตอบเชิงรุกระหว่างคู่แข่ง การแสดงออกเชิงรับ เช่น ขนประดับหรือการร้องเพลง ก็วิวัฒนาการมาส่วนใหญ่ผ่านการคัดเลือกทางเพศ^{[ 2 ]}ความแตกต่างเหล่านี้อาจละเอียดอ่อนหรือเกินจริง และอาจอยู่ภายใต้การคัดเลือกทางเพศและการคัดเลือกโดยธรรมชาติ สิ่งที่ ตรงข้ามกับภาวะเพศสภาพที่แตกต่างกันคือภาวะเพศสภาพเดียวกัน(Monomorphism ) เมื่อทั้งสองเพศทางชีววิทยาไม่ สามารถแยกแยะความแตกต่างทางฟีโนไทป์ จากกันได้^{[ 3 ]}

ภาวะเพศสภาพกลับกัน (RSD)เป็นภาวะที่เพศเมียของสายพันธุ์มีขนาดใหญ่กว่าหรือมีลวดลายประดับมากกว่าเพศผู้ สายพันธุ์ที่แสดงภาวะ RSD อย่างชัดเจน ได้แก่นกเหยี่ยว^{[ 4 ]}แมงมุม^{[ 5 ]}แมวน้ำเสือดาวและนกชายฝั่งบาง ชนิด ในนกชายฝั่ง มักจะรวมกับภาวะสีต่างเพศกลับกัน^{[ 6 ]}และการสลับบทบาททางเพศ^{[ 7 ]}

พืชดอกส่วนใหญ่เป็นกะเทยแต่ประมาณ 6% ของสายพันธุ์มีเพศผู้และเพศเมียแยกกัน ( ไดโอซี ) ^{[ 25 ]}ภาวะเพศต่างกันเป็นเรื่องปกติในพืชไดโอซี^{[ 26 ] : 403}และสายพันธุ์ไดโอซี^{[ 27 ] : 71}

โดยทั่วไปแล้ว เพศผู้และเพศเมียใน พืช ที่อาศัยแมลงช่วยผสมเกสรจะมีลักษณะคล้ายคลึงกัน เนื่องจากพืชจะให้รางวัล (เช่นน้ำหวาน ) ที่กระตุ้นให้แมลง ช่วยผสมเกสร ไปเยี่ยมชมดอกไม้ ที่มีลักษณะคล้ายกันอีกดอกหนึ่ง เพื่อทำการผสมเกสรให้ สมบูรณ์ กล้วยไม้ สกุล Catasetumเป็นข้อยกเว้นที่น่าสนใจอย่างหนึ่งของกฎนี้กล้วยไม้สกุล Catasetum เพศผู้จะเกาะติด ละอองเรณูกับ ผึ้ง Euglossineอย่างรุนแรงจากนั้นผึ้งเหล่านี้จะหลีกเลี่ยงดอกเพศผู้ดอกอื่น แต่อาจไปเยี่ยมชมดอกเพศเมียซึ่งมีลักษณะแตกต่างจากดอกเพศผู้^{[ 28 ]}

พืชแยกเพศชนิดอื่นๆ ที่เป็นข้อยกเว้น เช่นLoxostylis alataมีเพศที่เห็นได้ชัดเจน ซึ่งส่งผลให้แมลงผสมเกสรแสดงพฤติกรรมที่มีประสิทธิภาพสูงสุด โดยเลือกใช้กลยุทธ์ที่มีประสิทธิภาพที่สุดในการไปเยี่ยมชมดอกไม้แต่ละเพศ แทนที่จะค้นหาละอองเกสรในดอกตัวเมียที่มีน้ำหวาน

พืชบางชนิด เช่น เจอราเนียม บางสายพันธุ์ มีลักษณะทางเพศที่แตกต่างกันเป็นระยะๆ ดอกของพืชเหล่านี้อาจแสดงอับเรณูเมื่อบาน แล้วจะทิ้งอับเรณูที่เสื่อมสภาพหลังจากนั้นหนึ่งหรือสองวัน และอาจเปลี่ยนสีด้วยขณะที่เกสรตัวเมียเจริญเติบโต แมลงผสมเกสรจะเลือกดอกที่มีลักษณะเฉพาะเจาะจงเพื่อผสมเกสร ซึ่งช่วยประหยัดเวลาและแรงงาน และเป็นประโยชน์ต่อพืชด้วย พืชบางชนิดยังเปลี่ยนแปลงลักษณะหลังจากได้รับการผสมเกสรแล้ว เพื่อยับยั้งไม่ให้แมลงผสมเกสรมาเยี่ยมเยียนอีก ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อทั้งสองฝ่าย เพราะช่วยหลีกเลี่ยงการทำลายผลที่กำลังเจริญเติบโต และการเสียเวลาของแมลงผสมเกสรไปกับการมาเยี่ยมเยียนที่ไม่คุ้มค่า กล่าวโดยสรุป กลยุทธ์นี้ทำให้แมลงผสมเกสรคาดหวังว่าจะได้รับรางวัลทุกครั้งที่มาเยี่ยมเยียนดอกไม้ที่แสดงลักษณะดึงดูดใจอย่างเหมาะสม

ตัวเมียของพืชน้ำVallisneria americana มีดอกลอยน้ำที่ยึดติดด้วย ก้านดอกยาวซึ่งจะได้รับการผสมพันธุ์หากสัมผัสกับดอกลอยน้ำอิสระหลายพันดอกที่ตัวผู้ปล่อยออกมา^{[ 29 ]}ความแตกต่างทางเพศมักเกี่ยวข้องกับการผสมเกสรโดยลมในพืชเนื่องจากการคัดเลือกเพื่อ การกระจาย ละอองเรณู ที่มีประสิทธิภาพ ในตัวผู้เทียบกับการดักจับละอองเรณูในตัวเมีย เช่นLeucadendron rubrum ^{[ 30 ]}

ความแตกต่างทางเพศในพืชอาจขึ้นอยู่กับการพัฒนาการสืบพันธุ์ได้เช่นกัน สามารถพบได้ในCannabis sativaซึ่งเป็นกัญชาชนิดหนึ่ง โดยที่ตัวผู้จะมีอัตราการสังเคราะห์แสงสูงกว่าในขณะที่กำลังเจริญเติบโต แต่ตัวเมียจะมีอัตราการสังเคราะห์แสงสูงกว่าเมื่อพืชเจริญเติบโตเต็มที่ทางเพศแล้ว^{[ 31 ]}

พืชมีท่อลำเลียงทุกชนิดที่สืพันธุ์แบบอาศัยเพศในปัจจุบันมีการสลับรุ่นกัน พืชที่เราเห็นอยู่รอบตัวโดยทั่วไปเป็นสปอโรไฟต์แบบดิพลอยด์ แต่ลูกหลานของพวกมันไม่ใช่เมล็ดที่คนทั่วไปรู้จักว่าเป็นรุ่นใหม่ เมล็ดนั้นแท้จริงแล้วเป็นลูกหลานของ รุ่น แฮพลอยด์ของไมโครกามี โทไฟต์ ( ละอองเรณู ) และเมกากามีโทไฟต์ ( ถุงเอ็มบริโอในไข่ ) ดังนั้น ละอองเรณูแต่ละเม็ดจึงอาจมองได้ว่าเป็นพืชตัวผู้ในตัวเอง มันผลิตเซลล์สเปิร์มและแตกต่างอย่างมากจากพืชตัวเมีย ซึ่งก็คือเมกากามีโทไฟต์ที่ผลิตเซลล์สืบพันธุ์เพศเมีย

แมลงแสดงความแตกต่างทางเพศที่หลากหลายระหว่างกลุ่มอนุกรมวิธาน รวมถึงขนาด ลวดลาย และสีสัน^{[ 32 ]}ความแตกต่างทางขนาดระหว่างเพศที่เอนเอียงไปทางเพศเมียที่พบในหลายกลุ่มอนุกรมวิธานนั้นวิวัฒนาการมาแม้จะมีการแข่งขันกันอย่างรุนแรงระหว่างตัวผู้เพื่อหาคู่^{[ 33 ]} ตัวอย่างเช่น ในผึ้งช่างก่ออิฐสีแดง ( Osmia rufa ) ตัวเมียมีขนาดใหญ่กว่า/กว้างกว่าตัวผู้ โดยตัวผู้มี ขนาด 8–10 มม. และตัวเมียมี ขนาด 10–12 มม. ^{[ 34 ]}ในผึ้งจักรพรรดิแฮคเบอร์รี่ ( Asterocampa celtis ) ตัวเมียก็มีขนาดใหญ่กว่าตัวผู้เช่นกัน^{[ 35 ]}เหตุผลของความแตกต่างทางเพศนี้เกิดจากมวลขนาดของอาหาร ซึ่งตัวเมียกินเกสรดอกไม้มากกว่าตัวผู้^{[ 36 ]}

ในบางชนิด มีหลักฐานแสดงถึงความแตกต่างทางเพศของเพศผู้ แต่ดูเหมือนว่าจะเป็นความแตกต่างเพื่อกำหนดบทบาท ตัวอย่างเช่น ผึ้งชนิดMacrotera portalisมีเพศผู้ที่มีหัวเล็กสามารถบินได้ และเพศผู้ที่มีหัวใหญ่ไม่สามารถบินได้^{[ 37 ]} Anthidium manicatumก็แสดงความแตกต่างทางเพศที่เอนเอียงไปทางเพศผู้เช่นกัน การคัดเลือกให้เพศผู้มีขนาดใหญ่กว่าเพศเมียในสายพันธุ์นี้ อาจเป็นผลมาจากพฤติกรรมหวงถิ่นที่ก้าวร้าวและความสำเร็จในการผสมพันธุ์ที่แตกต่างกัน^{[ 38 ]}อีกตัวอย่างหนึ่งคือLasioglossum hemichalceumซึ่งเป็นผึ้งเหงื่อชนิดหนึ่งที่แสดงความแตกต่างทางกายภาพอย่างมากระหว่างลูกหลานเพศผู้^{[ 39 ]}ความแตกต่างทางเพศไม่จำเป็นต้องมีความแตกต่างอย่างมากระหว่างเพศเสมอไปAndrena agilissimaเป็นผึ้งขุดดินที่เพศเมียมีหัวใหญ่กว่าเพศผู้เพียงเล็กน้อย^{[ 40 ]}

อาวุธนำไปสู่การเพิ่มความฟิตโดยการเพิ่มความสำเร็จในการแข่งขันระหว่างตัวผู้ในแมลงหลายชนิด^{[ 41 ]}เขาของด้วงในOnthophagus taurusเป็นส่วนที่ขยายใหญ่ขึ้นของหัวหรืออกซึ่งแสดงออกเฉพาะในตัวผู้เท่านั้นCopris ochusก็มีความแตกต่างทางเพศและลักษณะทางเพศของตัวผู้ที่ชัดเจนในเขาบนหัวเช่นกัน^{[ 42 ]}ด้วงอีกชนิดหนึ่งที่มีความแตกต่างทางเพศที่เกี่ยวข้องกับเขาที่ชัดเจนคือAllomyrina dichotomaหรือที่รู้จักกันในชื่อด้วงแรดญี่ปุ่น [ ^{43 ] โครงสร้าง}เหล่านี้ดูน่าประทับใจเนื่องจากขนาดที่ใหญ่เกินจริง^{[ 44 ]}มีความสัมพันธ์โดยตรงระหว่างความยาวของเขาตัวผู้กับขนาดของร่างกายและการเข้าถึงคู่ครองและความฟิตที่สูงขึ้น^{[ 44 ]}ในด้วงชนิดอื่น ทั้งตัวผู้และตัวเมียอาจมีเครื่องประดับเช่นเขา^{[ 42 ]} โดยทั่วไป ความแตกต่างของขนาดทางเพศของแมลง (SSD) ภายในสายพันธุ์จะเพิ่มขึ้นตามขนาดของร่างกาย^{[ 45 ]}

แมลงบางชนิดในอันดับต่างๆ มีตัวเมียแบบตัวอ่อนซึ่งตัวเมียจะคงรูปร่างเหมือนตัวอ่อนไปจนถึงวัยเจริญพันธุ์ ในขณะที่ตัวผู้จะพัฒนาตามปกติ^{[ 46 ]}ในแมลงชนิดอื่นๆ ตัวเมียที่บินไม่ได้จะมีปีกที่ยังไม่พัฒนา แต่มีลักษณะที่เล็กกว่า^{[ 47 ]}

ความแตกต่างทางเพศในแมลงยังแสดงให้เห็นโดยความแตกต่างของสีปีก ในผีเสื้อสกุลBicyclusและJunoniaรูปแบบปีกที่แตกต่างกันเกิดขึ้นเนื่องจากการแสดงออกที่จำกัดเพศ ซึ่งเป็นตัวกลางในความขัดแย้งทางเพศภายในยีนและนำไปสู่ความเหมาะสมที่เพิ่มขึ้นในตัวผู้^{[ 48 ]}ลักษณะความแตกต่างของสีปีกตามเพศของBicyclus anynanaสะท้อนให้เห็นจากการคัดเลือกตัวเมียบนพื้นฐานของจุดตาที่สะท้อนรังสียูวีที่ด้านหลัง^{[ 49 ]} ผีเสื้อ Common Brimstoneก็แสดงความแตกต่างของสีปีกตามเพศเช่นกัน ตัวผู้มีปีกสีเหลืองและมีสีรุ้ง ในขณะที่ปีกตัวเมียเป็นสีขาวและไม่มีสีรุ้ง^{[ 50 ]}ความเบี่ยงเบนที่ถูกคัดเลือกตามธรรมชาติในสีป้องกันของตัวเมียแสดงให้เห็นในผีเสื้อเลียนแบบ^{[ 51 ]}

ในมด ผึ้ง และแตนต่อ ( Aculeata ) ตัวเมียของหลายชนิดมีเหล็กในที่ดัดแปลงมาจากอวัยวะวางไข่ ในขณะที่ตัวผู้ไม่มีเหล็กในเลย^{[ 52 ]}นอกจากนี้ ตัวเมียของ Aculeata ส่วนใหญ่มีปล้องหนวด 12 ปล้อง ในขณะที่ตัวผู้มี 13 ปล้อง^{[ 52 ]}ใน Aculeata ที่เป็นสังคม (มด ผึ้งสังคม และแตนสังคม) มีความแตกต่างทางเพศที่ซับซ้อนซึ่งเกี่ยวข้องกับวรรณะด้วย ตัวอย่างเช่น ในผึ้งน้ำหวานตัวผู้ ( โดรน ) มีขนาดใหญ่ที่สุด มีหัวขนาดใหญ่และ ตา แบบโฮลอปติก (เกือบจะมาบรรจบกันที่ด้านบนของหัว) ^{[ 53 ]}ตัวเมียที่สืบพันธุ์ได้ ( ราชินี ) มีลำตัวยาวกว่า โดยส่วนท้องจะยาวเป็นพิเศษในช่วงวางไข่ และดวงตาจะไม่เป็นแบบโฮลอปติก^{[ 53 ]}ตัวเมียที่โดยทั่วไปไม่สืบพันธุ์ ( ตัวงาน ) มีขนาดเล็กกว่าตัวผู้หรือราชินี และมีโครงสร้างเฉพาะ (เช่นตะกร้าเก็บละอองเรณูสำหรับขนส่งละอองเรณู) สำหรับงานประเภทต่างๆ ที่พวกมันทำ^{[ 53 ]}

กลุ่ม แมงมุมหลายกลุ่มแสดงความแตกต่างทางเพศ^{[ 54 ]}แต่มีการศึกษากันอย่างกว้างขวางที่สุดในแมงมุมตัวอย่างเช่น ในแมงมุมใยกลม Zygiella x-notata ตัวเมียที่โตเต็มวัยจะมีขนาดตัวใหญ่กว่าตัวผู้ที่โตเต็มวัย ^{[ 55 ]}ความแตกต่างทางขนาดแสดงความสัมพันธ์กับการกินพวกเดียวกันเอง^{[ 56 ]}ซึ่งพบได้มากในแมงมุม (และพบในแมลงเช่นตั๊กแตนตำข้าว ด้วย ) ในแมงมุมหมาป่าTigrosa helluo ที่มีความแตกต่างทางขนาด ตัวเมียที่ อาหารจำกัดจะกินพวกเดียวกันเองบ่อยขึ้น^{[ 57 ]}ดังนั้นจึงมีความเสี่ยงสูงที่ตัวผู้จะมีสมรรถภาพต่ำเนื่องจากการกินพวกเดียวกันเองก่อนการผสมพันธุ์ ซึ่งนำไปสู่การที่ตัวผู้เลือกตัวเมียที่มีขนาดใหญ่กว่าด้วยเหตุผลสองประการ คือความอุดมสมบูรณ์ ที่สูงกว่า และอัตราการกินพวกเดียวกันเองที่ต่ำกว่า^{[ 57 ]}นอกจากนี้ ความอุดมสมบูรณ์ของตัวเมียมีความสัมพันธ์เชิงบวกกับขนาดตัวของตัวเมีย และขนาดตัวของตัวเมียที่ใหญ่จะถูกคัดเลือก ซึ่งพบได้ในวงศ์แมงมุม Araneidae แมงมุมสกุล Argiopeทุกชนิด รวมถึงArgiope bruennichiใช้วิธีนี้ ตัวผู้บางตัวพัฒนาลักษณะเด่นขึ้นมาเช่น การผูกตัวเมียด้วยใย การมีขาที่ยาวกว่าเมื่อเทียบกับสัดส่วน การดัดแปลงใยของตัวเมีย การผสมพันธุ์ขณะที่ตัวเมียกำลังกินอาหาร หรือการให้ของขวัญในพิธีแต่งงานเพื่อตอบโต้การกินพวกเดียวกัน^{[ 57 ]}ขนาดตัวของตัวผู้ไม่ได้อยู่ภายใต้การคัดเลือกเนื่องจากการกินพวกเดียวกันในแมงมุมทุกชนิด เช่นNephila pilipesแต่จะถูกคัดเลือกอย่างเด่นชัดมากขึ้นในแมงมุมที่มีความแตกต่างทางเพศน้อยกว่า ซึ่งมักจะคัดเลือกให้ตัวผู้มีขนาดใหญ่ขึ้น^{[ 58 ]}ในแมงมุมหางนกยูง เช่นMaratus volansตัวผู้เป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องพัดสีสันสดใสที่เป็นเอกลักษณ์ ซึ่งดึงดูดตัวเมียในระหว่างการผสมพันธุ์^{[ 59 ]}

ปลาที่มีครีบเป็นชั้นที่เก่าแก่และมีความหลากหลาย โดยมีความแตกต่างทางเพศมากที่สุดในบรรดาสัตว์ทุกประเภท แฟร์แบร์นตั้งข้อสังเกตว่า "โดยทั่วไปแล้วตัวเมียจะมีขนาดใหญ่กว่าตัวผู้ แต่ตัวผู้มักจะมีขนาดใหญ่กว่าในสายพันธุ์ที่มีการต่อสู้ระหว่างตัวผู้ด้วยกันหรือการดูแลลูกโดยตัวผู้ ... [ขนาดมีตั้งแต่] ตัวผู้แคระไปจนถึงตัวผู้ที่มีน้ำหนักมากกว่าตัวเมียถึง 12 เท่า" ^{[ 60 ]}

มีบางกรณีที่ตัวผู้มีขนาดใหญ่กว่าตัวเมียอย่างมาก ตัวอย่างเช่นLamprologus callipterusซึ่งเป็นปลาหมอสีชนิดหนึ่ง ในปลาชนิดนี้ ตัวผู้มีขนาดใหญ่กว่าตัวเมียถึง 60 เท่า เชื่อกันว่าขนาดที่ใหญ่ขึ้นของตัวผู้เป็นประโยชน์ เพราะตัวผู้จะเก็บและปกป้องเปลือกหอยทากที่ว่างเปล่า ซึ่งตัวเมียจะวางไข่ในเปลือกเหล่านั้น^{[ 61 ]}ตัวผู้ต้องมีขนาดใหญ่และแข็งแรงกว่าเพื่อที่จะเก็บเปลือกที่ใหญ่ที่สุดได้ ขนาดตัวของตัวเมียต้องเล็ก เพราะเพื่อที่จะวางไข่ได้ ตัวเมียต้องวางไข่ในเปลือกที่ว่างเปล่า หากตัวเมียตัวใหญ่เกินไป ตัวเมียจะไม่สามารถเข้าไปอยู่ในเปลือกได้และจะไม่สามารถวางไข่ได้ ขนาดตัวที่เล็กของตัวเมียยังอาจเป็นประโยชน์ต่อโอกาสในการหาเปลือกที่ว่างอยู่ เปลือกขนาดใหญ่ แม้ว่าตัวเมียจะชอบ แต่ก็มักมีจำนวนจำกัด^{[ 62 ]}ดังนั้น ตัวเมียจึงถูกจำกัดการเจริญเติบโตตามขนาดของเปลือก และอาจเปลี่ยนแปลงอัตราการเจริญเติบโตตามขนาดของเปลือกที่มีอยู่^{[ 63 ]}กล่าวอีกนัยหนึ่ง ความสามารถของตัวผู้ในการเก็บเปลือกหอยขนาดใหญ่ขึ้นอยู่กับขนาดของมัน ยิ่งตัวผู้มีขนาดใหญ่เท่าไหร่ มันก็ยิ่งสามารถเก็บเปลือกหอยได้ขนาดใหญ่ขึ้นเท่านั้น ซึ่งจะทำให้ตัวเมียมีขนาดใหญ่ขึ้นในรังฟักไข่ ทำให้ความแตกต่างระหว่างขนาดของเพศลดลง การแข่งขันระหว่างตัวผู้ในปลาชนิดนี้ยังส่งผลให้ตัวผู้มีขนาดใหญ่ขึ้นด้วย มีการแข่งขันอย่างดุเดือดระหว่างตัวผู้เพื่อแย่งชิงอาณาเขตและเข้าถึงเปลือกหอยขนาดใหญ่ ตัวผู้ขนาดใหญ่จะชนะการต่อสู้และขโมยเปลือกหอยจากคู่แข่ง อีกตัวอย่างหนึ่งคือปลาดราโกเน็ตซึ่งตัวผู้มีขนาดใหญ่กว่าตัวเมียมากและมีครีบยาวกว่า

ภาวะเพศต่างกันยังเกิดขึ้นในปลากะเทยด้วย ปลาเหล่านี้เรียกว่าปลากะเทยแบบต่อเนื่องในปลาประวัติการสืบพันธุ์มักรวมถึงการเปลี่ยนเพศจากเพศเมียเป็นเพศผู้ ซึ่งมีความเชื่อมโยงอย่างมากระหว่างการเจริญเติบโต เพศของแต่ละตัว และระบบการผสมพันธุ์ที่มันดำเนินอยู่^{[ 64 ]}ในระบบการผสมพันธุ์แบบโปรโตไจนัสที่เพศผู้ครองการผสมพันธุ์กับเพศเมียจำนวนมาก ขนาดมีบทบาทสำคัญต่อความสำเร็จในการสืบพันธุ์ของเพศ ผู้ ^{[ 65 ]}เพศผู้มีแนวโน้มที่จะมีขนาดใหญ่กว่าเพศเมียที่มีอายุใกล้เคียงกัน แต่ยังไม่ชัดเจนว่าการเพิ่มขนาดนั้นเกิดจากการเจริญเติบโตอย่างรวดเร็วในช่วงเวลาของการเปลี่ยนเพศหรือเนื่องจากประวัติการเจริญเติบโตที่เร็วกว่าในแต่ละตัวที่เปลี่ยนเพศ^{[ 66 ]}เพศผู้ที่มีขนาดใหญ่กว่าสามารถยับยั้งการเจริญเติบโตของเพศเมียและควบคุมทรัพยากรสิ่งแวดล้อมได้

โครงสร้างทางสังคมมีบทบาทสำคัญอย่างมากในการเปลี่ยนเพศของปลา มักพบว่าปลาจะเปลี่ยนเพศเมื่อขาดตัวผู้ที่ครองอำนาจในลำดับชั้นทางสังคม ตัวเมียที่เปลี่ยนเพศมักเป็นตัวที่ได้เปรียบเรื่องขนาดตัวตั้งแต่ช่วงต้นของชีวิตและรักษาระดับนั้นไว้ได้ ในทั้งสองกรณี ตัวเมียที่เปลี่ยนเพศเป็นตัวผู้จะมีขนาดใหญ่กว่าและมักเป็นตัวอย่างที่ดีของภาวะสองเพศ (dimorphism)

ในกรณีอื่นๆ กับปลา ตัวผู้จะมีการเปลี่ยนแปลงขนาดร่างกายที่เห็นได้ชัด และตัวเมียจะมีการเปลี่ยนแปลงทางสัณฐานวิทยาที่สามารถมองเห็นได้เฉพาะภายในร่างกายเท่านั้น ตัวอย่างเช่น ในปลาแซลมอนซ็อกอายตัวผู้จะมีขนาดร่างกายใหญ่ขึ้นเมื่อโตเต็มวัย รวมถึงความลึกของลำตัว ความสูงของโหนก และความยาวของจมูกที่เพิ่มขึ้น ตัวเมียจะมีการเปลี่ยนแปลงความยาวของจมูกเพียงเล็กน้อย แต่ความแตกต่างที่เห็นได้ชัดที่สุดคือ ขนาด อวัยวะสืบพันธุ์ ที่เพิ่มขึ้นอย่างมาก ซึ่งคิดเป็นประมาณ 25% ของมวลร่างกาย^{[ 67 ]}

มีการสังเกตการคัดเลือกทางเพศสำหรับลักษณะเด่นของตัวเมียในGobiusculus flavescensหรือที่รู้จักกันในชื่อปลาโกบี้สองจุด^{[ 68 ]}สมมติฐานดั้งเดิมชี้ว่าการแข่งขันระหว่างตัวผู้เป็นตัวขับเคลื่อนการคัดเลือก อย่างไรก็ตาม การคัดเลือกลักษณะเด่นภายในสายพันธุ์นี้ชี้ให้เห็นว่าลักษณะเด่นของตัวเมียสามารถถูกคัดเลือกได้ทั้งจากการแข่งขันระหว่างตัวเมียหรือการเลือกคู่ของตัวผู้^{[ 68 ]}เนื่องจากลักษณะเด่นที่เกิดจากแคโรทีนอยด์บ่งบอกถึงคุณภาพของคู่ผสมพันธุ์ ปลาหางนกยูงสองจุดตัวเมียที่มีท้องสีส้มสดใสในช่วงฤดูผสมพันธุ์จึงถือว่าเป็นที่โปรดปรานของตัวผู้^{[ 69 ]}ตัวผู้ลงทุนอย่างมากในลูกหลานในช่วงฟักไข่ ซึ่งนำไปสู่ความชอบทางเพศในตัวเมียที่มีสีสันเนื่องจากคุณภาพไข่ที่สูงกว่า^{[ 69 ]}

ในสัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกและสัตว์เลื้อยคลาน ระดับความแตกต่างทางเพศจะแตกต่างกันอย่างมากในแต่ละกลุ่มอนุกรมวิธานความแตกต่างทางเพศในสัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกและสัตว์เลื้อยคลานอาจสะท้อนให้เห็นได้ในลักษณะใดลักษณะหนึ่งต่อไปนี้: กายวิภาค; ความยาวของหางที่สัมพันธ์กับขนาดตัว; ขนาดของหัวที่สัมพันธ์กับขนาดตัว; ขนาดโดยรวม เช่น ในงูพิษและกิ้งก่า หลายชนิด ; สีสัน เช่น ในสัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกงูและกิ้งก่าหลายชนิด รวมถึงเต่า บางชนิด; เครื่องประดับ เช่น ในซาลาแมน เดอร์และกิ้งก่าหลายชนิด ; พฤติกรรมเฉพาะที่เกี่ยวข้องกับเพศซึ่งพบได้ทั่วไปในกิ้งก่าหลายชนิด; และลักษณะเสียงร้องซึ่งมักพบในกบ

จิ้งจก อะโนลแสดงความแตกต่างด้านขนาดที่เด่นชัด โดยตัวผู้มักมีขนาดใหญ่กว่าตัวเมียอย่างเห็นได้ชัด ตัวอย่างเช่น ตัวผู้Anolis sagrei โดยเฉลี่ย มีขนาด 53.4 มม . ในขณะที่ตัวเมีย มีขนาด  40 มม. ^{[ 70 ]}ขนาดของหัวที่แตกต่างกันในจิ้งจกอะโนลได้รับการอธิบายโดยความแตกต่างในเส้นทางของเอสโตรเจน^{[ 71 ]}ความแตกต่างทางเพศในจิ้งจกโดยทั่วไปเกิดจากผลของการคัดเลือกทางเพศ แต่กลไกอื่นๆ รวมถึงการแยกตัวทางนิเวศวิทยาและการคัดเลือกความอุดมสมบูรณ์ให้คำอธิบายทางเลือก^{[ 72 ]}การพัฒนาความแตกต่างของสีในจิ้งจกเกิดจากการเปลี่ยนแปลงของฮอร์โมนเมื่อเริ่มเข้าสู่วัยเจริญพันธุ์ ดังที่พบในPsamodromus algirus , Sceloporus gadoviaeและS. undulates erythrocheilus [ ^{72 ] ความ}แตกต่างทางเพศในขนาดก็พบได้ในกบสายพันธุ์ต่างๆ เช่นP. bibronii 

จิ้งจกมังกรลายตัวผู้Ctenophorus pictusมีสีสันโดดเด่นสะดุดตาในช่วงฤดูผสมพันธุ์ แต่สีของตัวผู้จะลดลงเมื่ออายุมากขึ้นสีสันของตัวผู้ดูเหมือนจะสะท้อนถึงความสามารถในการต้านอนุมูลอิสระโดยกำเนิดที่ช่วยป้องกันความเสียหายของดีเอ็นเอจากออกซิเดชัน [ ^{73 ] สีสัน}ในช่วงฤดูผสมพันธุ์ของตัวผู้มีแนวโน้มที่จะเป็นตัวบ่งชี้ให้ตัวเมียทราบถึงระดับความเสียหายของดีเอ็นเอจากออกซิเดชัน (ซึ่งเป็นองค์ประกอบสำคัญของการแก่ชรา) ในคู่ผสมพันธุ์ที่มีศักยภาพ^{[ 73 ]}

มีการเสนอหลายกลไกที่เป็นไปได้เพื่ออธิบายวิวัฒนาการระดับมหภาคของความแตกต่างขนาดระหว่างเพศในนก ซึ่งรวมถึงการคัดเลือกทางเพศ การคัดเลือกเพื่อความอุดมสมบูรณ์ในเพศเมีย การแยกนิเวศวิทยาระหว่างเพศ และอัลโลเมทรี แต่ความสำคัญสัมพัทธ์ของกลไกเหล่านี้ยังไม่เป็นที่เข้าใจอย่างถ่องแท้^{[ 74 ] [ 75 ]}ความแตกต่างขนาดระหว่างเพศในนกสามารถแสดงออกได้ในความแตกต่างของขนาดหรือขนระหว่างเพศ ความแตกต่างขนาดระหว่างเพศแตกต่างกันไปในแต่ละกลุ่มอนุกรมวิธาน โดยทั่วไปเพศผู้จะมีขนาดใหญ่กว่า แม้ว่านี่จะไม่ใช่กรณีเสมอไป เช่นนกเหยี่ยว นก ฮัมมิ งเบิร์ดและนกบางชนิดที่บินไม่ได้^{[ 76 ] [ 77 ]}ความแตกต่างสีของขนในรูปแบบของการตกแต่งหรือสีสันก็แตกต่างกันไปเช่นกัน แม้ว่าโดยทั่วไปเพศผู้จะมีการตกแต่งหรือมีสีสันสดใสกว่า^{[ 78 ]}ความแตกต่างดังกล่าวได้รับการอธิบายว่าเป็นผลมาจากการมีส่วนร่วมในการสืบพันธุ์ที่ไม่เท่ากันของเพศ^{[ 79 ]}ความแตกต่างนี้ทำให้เพศเมียมีทางเลือกที่แข็งแกร่งกว่า เนื่องจากพวกเธอมีความเสี่ยงมากกว่าในการผลิตลูกหลาน ในบางสายพันธุ์ บทบาทของตัวผู้ในการสืบพันธุ์จะสิ้นสุดลงเมื่อผสมพันธุ์ ในขณะที่ในสายพันธุ์อื่นๆ ตัวผู้จะกลายเป็นผู้ดูแลหลัก (หรือเพียงผู้เดียว) ความหลากหลายของสีขนได้วิวัฒนาการขึ้นเพื่อสะท้อนความแตกต่างเหล่านี้และมาตรการอื่นๆ ของความเหมาะสมในการสืบพันธุ์ เช่น สภาพร่างกาย^{[ 80 ]}หรือการอยู่รอด^{[ 81 ]}ฟีโนไทป์ของตัวผู้จะส่งสัญญาณไปยังตัวเมีย ซึ่งตัวเมียจะเลือกตัวผู้ที่ 'เหมาะสมที่สุด' ที่มีอยู่

ความแตกต่างทางเพศเป็นผลมาจากทั้งปัจจัยทางพันธุกรรมและสิ่งแวดล้อม ตัวอย่างของความแตกต่างทางเพศที่กำหนดโดยสภาพแวดล้อมพบได้ในนกกระจิบหลังแดง นกกระจิบหลังแดงตัวผู้สามารถจำแนกได้เป็น 3 ประเภทในช่วงฤดูผสมพันธุ์ได้แก่ ตัวผู้ผสมพันธุ์สีดำ ตัวผู้ผสมพันธุ์สีน้ำตาล และตัวผู้ช่วยผสมพันธุ์สีน้ำตาล^{[ 80 ]}ความแตกต่างเหล่านี้เกิดขึ้นตามสภาพร่างกายของนก หากพวกมันมีสุขภาพดี พวกมันจะผลิตแอนโดรเจนมากขึ้นจึงกลายเป็นตัวผู้ผสมพันธุ์สีดำ ในขณะที่นกที่มีสุขภาพไม่ดีจะผลิตแอนโดรเจนน้อยลงและกลายเป็นตัวผู้ช่วยผสมพันธุ์สีน้ำตาล^{[ 80 ]} ดังนั้น ความสำเร็จในการสืบพันธุ์ของตัวผู้จึงถูกกำหนดโดยความสำเร็จของมันในช่วงนอกฤดูผสมพันธุ์ของแต่ละปี ทำให้ความสำเร็จในการสืบพันธุ์แตกต่างกันไปตามสภาพแวดล้อมของแต่ละปี

รูปแบบและพฤติกรรมการอพยพยังมีอิทธิพลต่อความแตกต่างทางเพศด้วย แง่มุมนี้ยังย้อนกลับไปถึงความแตกต่างด้านขนาดในสายพันธุ์ มีการแสดงให้เห็นว่าตัวผู้ที่มีขนาดใหญ่กว่าสามารถรับมือกับความยากลำบากในการอพยพได้ดีกว่า และประสบความสำเร็จในการสืบพันธุ์มากกว่าเมื่อไปถึงจุดหมายปลายทางในการผสมพันธุ์^{[ 83 ]}เมื่อพิจารณาจากมุมมองเชิงวิวัฒนาการ ทฤษฎีและคำอธิบายมากมายก็ถูกนำมาพิจารณา หากสิ่งเหล่านี้เป็นผลลัพธ์ของการอพยพและฤดูผสมพันธุ์ทุกครั้ง ผลลัพธ์ที่คาดหวังควรเป็นการเปลี่ยนแปลงไปสู่ประชากรตัวผู้ที่มีขนาดใหญ่ขึ้นผ่านการคัดเลือกทางเพศ การคัดเลือกทางเพศจะแข็งแกร่งเมื่อมีการนำปัจจัยการคัดเลือกทางสิ่งแวดล้อมเข้ามาเกี่ยวข้องด้วย การคัดเลือกทางสิ่งแวดล้อมอาจสนับสนุนขนาดลูกนกที่เล็กกว่า หากลูกนกเหล่านั้นเกิดในพื้นที่ที่เอื้อให้พวกมันเติบโตจนมีขนาดใหญ่ขึ้น แม้ว่าภายใต้สภาวะปกติพวกมันจะไม่สามารถเติบโตจนถึงขนาดที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการอพยพได้ก็ตาม เมื่อสิ่งแวดล้อมให้ข้อดีและข้อเสียในลักษณะนี้ ความแข็งแกร่งของการคัดเลือกจะอ่อนลง และแรงกดดันจากสิ่งแวดล้อมจะมีน้ำหนักทางสัณฐานวิทยามากขึ้น ความแตกต่างทางเพศยังอาจทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในเวลาการอพยพ ซึ่งนำไปสู่ความแตกต่างในความสำเร็จในการผสมพันธุ์ภายในประชากรนก^{[ 84 ]}เมื่อความแตกต่างทางเพศก่อให้เกิดความแปรผันขนาดใหญ่ระหว่างเพศและระหว่างสมาชิกของเพศต่างๆ ผลกระทบเชิงวิวัฒนาการหลายอย่างสามารถเกิดขึ้นได้ จังหวะเวลานี้อาจนำไปสู่ปรากฏการณ์การเกิดสปีชีส์ใหม่ได้ หากความแปรผันนั้นรุนแรงและเอื้ออำนวยต่อผลลัพธ์ที่แตกต่างกันสองอย่าง ความแตกต่างทางเพศได้รับการรักษาไว้ด้วยแรงกดดันที่หักล้างกันของการคัดเลือกโดยธรรมชาติและการคัดเลือกทางเพศ ตัวอย่างเช่น ความแตกต่างทางเพศในสีสันทำให้สายพันธุ์นกมีความเสี่ยงต่อการถูกล่าโดยเหยี่ยวยุโรปในเดนมาร์กมากขึ้น^{[ 85 ]}สันนิษฐานว่าความแตกต่างทางเพศที่เพิ่มขึ้นหมายความว่าตัวผู้มีสีสันสดใสและเด่นชัดกว่า ซึ่งนำไปสู่การถูกล่ามากขึ้น^{[ 85 ]}ยิ่งไปกว่านั้น การสร้างเครื่องประดับที่เกินจริงมากขึ้นในตัวผู้อาจมาพร้อมกับต้นทุนของการทำงานของระบบภูมิคุ้มกันที่ถูกกดไว้^{[ 80 ]}ตราบใดที่ผลประโยชน์ในการสืบพันธุ์ของลักษณะเนื่องจากการคัดเลือกทางเพศมีมากกว่าต้นทุนที่เกิดจากการคัดเลือกโดยธรรมชาติ ลักษณะนั้นก็จะแพร่กระจายไปทั่วประชากร ประโยชน์ด้านการสืบพันธุ์เกิดขึ้นในรูปของการมีจำนวนลูกหลานมากขึ้น ในขณะที่การคัดเลือกโดยธรรมชาติก่อให้เกิดต้นทุนในรูปของการอยู่รอดที่ลดลง หมายความว่าถึงแม้ลักษณะดังกล่าวจะทำให้ตัวผู้ตายเร็วกว่า แต่ลักษณะนั้นก็ยังคงเป็นประโยชน์ตราบใดที่ตัวผู้ที่มีลักษณะนั้นผลิตลูกหลานได้มากกว่าตัวผู้ที่ไม่มีลักษณะนั้น ความสมดุลนี้ช่วยรักษาสภาพความแตกต่างทางเพศในสายพันธุ์เหล่านี้และทำให้มั่นใจได้ว่าตัวผู้รุ่นต่อไปที่ประสบความสำเร็จจะแสดงลักษณะที่ดึงดูดใจตัวเมียเช่นกัน

ความแตกต่างในรูปร่างและบทบาทการสืบพันธุ์ดังกล่าว มักทำให้เกิดความแตกต่างในพฤติกรรม ดังที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ เพศผู้และเพศเมียมักมีบทบาทที่แตกต่างกันในการสืบพันธุ์ พฤติกรรมการเกี้ยวพาราสีและการผสมพันธุ์ของเพศผู้และเพศเมียส่วนใหญ่ถูกควบคุมโดยฮอร์โมนตลอดช่วงชีวิตของนก^{[ 86 ]}ฮอร์โมนกระตุ้นเกิดขึ้นในช่วงวัยแร้งและวัยผู้ใหญ่ และทำหน้าที่ 'กระตุ้น' พฤติกรรมบางอย่างเมื่อเหมาะสม เช่น การหวงอาณาเขตในช่วงฤดูผสมพันธุ์^{[ 86 ]}ฮอร์โมนจัดระเบียบเกิดขึ้นเฉพาะในช่วงเวลาวิกฤตในช่วงต้นของการพัฒนา ไม่ว่าจะเป็นก่อนหรือหลังฟักไข่ในนกส่วนใหญ่ และกำหนดรูปแบบพฤติกรรมตลอดชีวิตที่เหลือของนก^{[ 86 ]}ความแตกต่างทางพฤติกรรมดังกล่าวอาจทำให้เกิดความไวต่อแรงกดดันจากมนุษย์ที่ไม่สมดุล^{[ 87 ]}นกWhinchat เพศเมีย ในสวิตเซอร์แลนด์ผสมพันธุ์ในทุ่งหญ้าที่มีการจัดการอย่างเข้มข้น^{[ 87 ]}การเก็บเกี่ยวหญ้าก่อนกำหนดในช่วงฤดูผสมพันธุ์นำไปสู่การตายของนกเพศเมียมากขึ้น^{[ 87 ]}ประชากรนกหลายชนิดมักมีเพศผู้มากกว่า และเมื่อความแตกต่างทางเพศในพฤติกรรมเพิ่มอัตราส่วนนี้ ประชากรก็จะลดลงในอัตราที่เร็วกว่า^{[ 87 ]}นอกจากนี้ ลักษณะทางเพศที่แตกต่างกันของเพศผู้ไม่ได้เกิดจากฮอร์โมนเช่นเทสโทสเตอโรนเสมอไป แต่เป็นส่วนหนึ่งของการพัฒนาตามธรรมชาติ เช่น ขน^{[ 88 ]}ยิ่งไปกว่านั้น อิทธิพลของฮอร์โมนที่มีต่อความแตกต่างทางฟีโนไทป์บ่งชี้ว่ากลไกทางพันธุกรรมและพื้นฐานทางพันธุกรรมของลักษณะทางเพศที่แตกต่างกันเหล่านี้อาจเกี่ยวข้องกับปัจจัยการถอดรหัสหรือโคแฟคเตอร์มากกว่าลำดับควบคุม^{[ 89 ]}

ความแตกต่างทางเพศอาจส่งผลต่อความแตกต่างในการลงทุนของพ่อแม่ในช่วงเวลาที่อาหารขาดแคลน ตัวอย่างเช่น ในนกบูบี้เท้าสีฟ้าลูกนกตัวเมียจะเติบโตเร็วกว่าตัวผู้ ส่งผลให้พ่อแม่นกบูบี้ผลิตลูกนกเพศผู้ที่มีขนาดเล็กกว่า คือตัวผู้ ในช่วงเวลาที่อาหารขาดแคลน ซึ่งจะส่งผลให้ความสำเร็จในการสืบพันธุ์ตลอดช่วงชีวิตของพ่อแม่เพิ่มขึ้นสูงสุด^{[ 90 ]}ในนกปากยาวหางดำ ( Limosa limosa limosa ) ตัวเมียก็มีขนาดใหญ่กว่าเช่นกัน และอัตราการเติบโตของลูกนกตัวเมียมีความอ่อนไหวต่อสภาพแวดล้อมที่จำกัดมากกว่า^{[ 91 ]}

ความแตกต่างทางเพศอาจปรากฏเฉพาะในช่วงฤดูผสมพันธุ์เท่านั้น นกบางชนิดแสดงลักษณะที่แตกต่างกันตามฤดูกาลเท่านั้น ตัวผู้ของนกเหล่านี้จะผลัดขนเป็นสีที่สดใสน้อยลงหรือสีสันไม่ฉูดฉาดเท่าในช่วงนอกฤดูผสมพันธุ์^{[ 89 ]}ซึ่งเกิดขึ้นเนื่องจากนกชนิดนั้นให้ความสำคัญกับการอยู่รอดมากกว่าการสืบพันธุ์ ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงไปสู่สภาพที่ดูไม่สวยงามนัก

ดังนั้น ความแตกต่างทางเพศจึงมีผลกระทบสำคัญต่อการอนุรักษ์ อย่างไรก็ตาม ความแตกต่างทางเพศไม่ได้พบเฉพาะในนกเท่านั้น และมีความสำคัญต่อการอนุรักษ์สัตว์หลายชนิด ความแตกต่างในรูปร่างและพฤติกรรมดังกล่าวสามารถนำไปสู่การแยกเพศซึ่งหมายถึงความแตกต่างทางเพศในการใช้พื้นที่และทรัพยากร^{[ 92 ]}งานวิจัยเกี่ยวกับการแยกเพศส่วนใหญ่ทำในสัตว์กีบ^{[ 92 ]}แต่งานวิจัยดังกล่าวยังขยายไปถึงค้างคาว^{[ 93 ]} จิงโจ้[ ^{94 ]}และนก^{[ 95 ]}แม้แต่แผนการอนุรักษ์เฉพาะเพศก็ยังได้รับการเสนอแนะสำหรับสายพันธุ์ที่มีการแยกเพศอย่าง^{ชัดเจน[ 93 ]}

คำว่า sesquimorphism ( คำนำหน้าตัวเลข ภาษาละติน sesqui-หมายถึงหนึ่งครึ่ง ดังนั้นจึงอยู่กึ่งกลางระหว่างmono- (หนึ่ง) และdi- (สอง)) ได้รับการเสนอสำหรับนกสายพันธุ์ที่ "ทั้งสองเพศมีรูปแบบขนที่เหมือนกันโดยพื้นฐาน แม้ว่าตัวเมียจะสามารถแยกแยะได้อย่างชัดเจนเนื่องจากสีที่ซีดจางหรือจางกว่า" ^{[ 96 ] : 14}ตัวอย่างเช่นนกกระจอกเคป ( Passer melanurus ) ^{[ 96 ] : 67}นกกระจอกรูฟัส (สายพันธุ์ย่อยP.  motinensis motinensis ) ^{[ 96 ] : 80}และนกกระจอกแซกซอล ( P.  ammodendri ) ^{[ 96 ] : 245}

การตรวจสอบฟอสซิลของไดโนเสาร์ที่ไม่ใช่สัตว์ปีกเพื่อค้นหาลักษณะทางเพศที่แตกต่างกันนั้น จำเป็นต้องมีโครงกระดูกและเนื้อเยื่อที่สมบูรณ์และเชื่อมต่อกันอย่างดี เนื่องจากไดโนเสาร์เป็นสิ่งมีชีวิตบนบก ซากของมันจึงได้รับอิทธิพลจากระบบนิเวศและภูมิศาสตร์ ซึ่งส่งผลต่อระดับการอนุรักษ์อย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ การมีซากที่ได้รับการอนุรักษ์อย่างดีนั้นไม่ใช่ผลลัพธ์ที่น่าจะเป็นไปได้อันเป็นผลมาจากการเน่าเปื่อยและการกลายเป็นฟอสซิลนักบรรพชีวินวิทยาบางคนจึงค้นหาความแตกต่างทางเพศในไดโนเสาร์โดยใช้สถิติและการเปรียบเทียบกับสัตว์สมัยใหม่ที่มีความสัมพันธ์ ทางนิเวศวิทยาหรือ ทางสายพันธุ์

อะพาโทซอรัสและดิโพลโดคัส

อะพาโทซอรัสและดิโพลโดคัสเพศเมียมีกระดูกสันหลังส่วนหาง ที่เชื่อมต่อกัน ทำให้พวกมันสามารถยกหางขึ้นเพื่อช่วยในการผสมพันธุ์ การค้นพบว่าการเชื่อมต่อนี้เกิดขึ้นในโครงกระดูกของอะพาโทซอรัสและดิโพลโดคัส เพียง 50% และโครงกระดูกของคามาราซอรัส เพียง 25% บ่งชี้ว่านี่เป็นลักษณะที่แตกต่างกันระหว่างเพศ

เทโรโปดา

มีการตั้งสมมติฐานว่าไดโนเสาร์เทอโร พอดเพศ ผู้มีอวัยวะเพศที่สามารถหดได้ ซึ่งเป็นลักษณะคล้ายกับจระเข้ ในปัจจุบัน โครงกระดูกของจระเข้ได้รับการตรวจสอบเพื่อหาว่ามีส่วนประกอบของโครงกระดูกใดที่แตกต่างกันระหว่างเพศผู้และเพศเมีย เพื่อช่วยให้เข้าใจถึงความแตกต่างทางกายภาพระหว่างไดโนเสาร์เทอโรพอดเพศผู้และเพศเมีย ผลการวิจัยพบว่ากระดูก หาง ของจระเข้เพศผู้ ซึ่งใช้ยึดกล้ามเนื้ออวัยวะเพศ มีขนาดใหญ่กว่าของเพศเมียอย่างมีนัยสำคัญ แม้จะมีข้อโต้แย้งเกี่ยวกับผลการวิจัยเหล่านี้ แต่ก็ยังคงเป็นหัวข้อถกเถียงกันในหมู่ผู้สนับสนุนและผู้คัดค้าน

ออร์นิโทโปดา

การศึกษาความแตกต่างทางเพศในไดโนเสาร์กลุ่มฮาโดรซอร์โดยทั่วไปมักมุ่งเน้นไปที่สันกระโหลกศีรษะที่โดดเด่น ซึ่งน่าจะมีบทบาทในการแสดงออกทางเพศ จากการศึกษาทางชีวมาตรของกะโหลก 36 ชิ้น พบว่ามีความแตกต่างทางเพศในสันกระโหลกศีรษะของไดโนเสาร์ฮาโดรซอร์ 3 ชนิด สันกระโหลกศีรษะเหล่านี้สามารถแบ่งได้เป็นแบบสมบูรณ์ (ตัวผู้) หรือแบบแคบ (ตัวเมีย) และอาจให้ประโยชน์บางอย่างในการแข่งขันผสมพันธุ์ระหว่างเพศเดียวกัน

เซราทอปเซียน

ตามที่ Scott D. Sampson กล่าวไว้ หากเซราทอปซิดแสดงความแตกต่างทางเพศ การเปรียบเทียบทางนิเวศวิทยาในปัจจุบันชี้ให้เห็นว่าความแตกต่างนั้นจะพบได้ในโครงสร้างที่ใช้ในการแสดงออก เช่น เขาและแผ่นกระดูกรอบคอ ไม่มีหลักฐานที่น่าเชื่อถือเกี่ยวกับความแตกต่างทางเพศในขนาดตัวหรือสัญญาณการผสมพันธุ์ในเซราทอปซิด แม้ว่าจะมีหลักฐานว่าProtoceratops andrewsi ซึ่งเป็นเซราทอปเซียนดั้งเดิมกว่า มีเพศที่สามารถแยกแยะได้จากขนาดของแผ่นกระดูกรอบคอและส่วนที่ยื่นออกมาของจมูก ซึ่งสอดคล้องกับ กลุ่มสัตว์ มีกระดูกสันหลังสี่ขา อื่นๆ ที่รู้จักกัน ซึ่งสัตว์ขนาดกลางมักแสดงความแตกต่างทางเพศมากกว่าสัตว์ขนาดใหญ่ อย่างไรก็ตาม มีการเสนอว่าความแตกต่างเหล่านี้สามารถอธิบายได้ดีกว่าด้วยความแปรผันภายในสายพันธุ์และความแปรผันตามพัฒนาการมากกว่าความแตกต่างทางเพศ^{[ 97 ]}นอกจากนี้ ลักษณะที่แตกต่างกันทางเพศหลายอย่างที่อาจมีอยู่ในเซราทอปเซียน ได้แก่ ความแปรผันของเนื้อเยื่ออ่อน เช่น สีหรือเหนียงซึ่งไม่น่าจะถูกเก็บรักษาไว้ในบันทึกฟอสซิล

สเตโกซอเรียน

การศึกษาในปี 2015 เกี่ยวกับตัวอย่างของHesperosaurus mjosiพบหลักฐานของความแตกต่างทางเพศในรูปร่างของแผ่นผิวหนัง มีการอธิบายแผ่นผิวหนังสองแบบ: แบบหนึ่งสั้น กว้าง และเป็นรูปวงรี อีกแบบหนึ่งสูงกว่าและแคบกว่า^{[ 98 ] [ 99 ]}

ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม 45% เพศผู้มีขนาดใหญ่กว่าเพศเมีย ใน 39% เพศผู้และเพศเมียมีขนาดเท่ากัน และใน 16% เพศเมียมีขนาดใหญ่กว่าเพศผู้^{[ 100 ]}ทั้งยีนและฮอร์โมนมีผลต่อการสร้างสมองของสัตว์หลายชนิดก่อน " การเกิด " (หรือการฟักไข่ ) และยังมีผลต่อพฤติกรรมของสัตว์ที่โตเต็มวัยด้วย ฮอร์โมนมีผลอย่างมากต่อการสร้างสมองของมนุษย์ และยังมีผลต่อพัฒนาการของสมองในช่วงวัยรุ่นด้วย บทความวิจารณ์ในปี 2004 ในNature Reviews Neuroscienceสังเกตว่า "เนื่องจากการควบคุมระดับฮอร์โมนทำได้ง่ายกว่าการแสดงออกของยีนโครโมโซมเพศ ผลกระทบของฮอร์โมนจึงได้รับการศึกษาอย่างกว้างขวางและเข้าใจได้ดีกว่าการกระทำโดยตรงของยีนโครโมโซมเพศในสมอง" บทสรุปคือ แม้ว่า "ผลกระทบที่แตกต่างกันของสารคัดหลั่งจากต่อมเพศดูเหมือนจะเด่นชัด" แต่ผลการวิจัยที่มีอยู่ "สนับสนุนแนวคิดที่ว่าความแตกต่างทางเพศในการแสดงออกของยีน X และ Y ในระบบประสาทมีส่วนสำคัญต่อความแตกต่างทางเพศในการทำงานของสมองและโรคต่างๆ" ^{[ 101 ]}

สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเล

สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเลแสดงความแตกต่างของขนาดระหว่างเพศที่มากที่สุดในบรรดาสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม เนื่องจากการคัดเลือกทางเพศและปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม เช่น สถานที่ผสมพันธุ์^{[ 102 ]}ระบบการผสมพันธุ์ของสัตว์ในกลุ่ม พินนิเพด มีความหลากหลาย ตั้งแต่การมีคู่ครองหลายตัวไปจนถึง การมีคู่ครองเพียงตัวเดียว เป็นระยะ สัตว์ในกลุ่มพินนิเพดเป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องการเจริญเติบโตที่แตกต่างกันในช่วงต้นและการลงทุนของแม่ เนื่องจากสารอาหารเพียงอย่างเดียวสำหรับลูกแรกเกิดคือน้ำนมที่แม่ให้^{[ 103 ]}ตัวอย่างเช่น ลูกสิงโตทะเลตัวผู้มีขนาดใหญ่กว่าตัวเมียอย่างเห็นได้ชัด (หนักกว่าประมาณ 10% และยาวกว่า 2%) เมื่อแรกเกิด^{[ 104 ]}รูปแบบของการลงทุนที่แตกต่างกันสามารถเปลี่ยนแปลงได้ทั้งก่อนและหลังคลอด^{[ 105 ]} Mirounga leoninaหรือแมวน้ำช้างใต้เป็นหนึ่งในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่มีความแตกต่างทางเพศมากที่สุด^{[ 106 ]}

ไพรเมต

ไพรเมตกลุ่มแอนโทรปอยด์ส่วนใหญ่มีความแตกต่างทางเพศในด้านลักษณะทางชีวภาพหลายประการ เช่น ขนาดตัว ขนาดฟันเขี้ยว โครงสร้างกะโหลกและใบหน้า ขนาดโครงกระดูก สีและลวดลายของขน และเสียงร้อง แต่ ไพรเมตกลุ่มสเต รปซิไรน์และทาร์เซียส่วนใหญ่มีลักษณะทางเพศเหมือนกัน

มนุษย์

ภาพบน:ภาพประกอบเชิงสัญลักษณ์ของมนุษย์บนแผ่นป้ายไพโอเนียร์แสดงทั้งเพศชาย (ซ้าย) และเพศหญิง (ขวา) ภาพล่าง: การเปรียบเทียบ กระดูกเชิงกรานระหว่างเพศชาย (ซ้าย) และเพศหญิง (ขวา)

ตามที่Clark Spencer Larsen กล่าวไว้ มนุษย์ยุคใหม่ ( Homo sapiens ) แสดงให้เห็นถึงความแตกต่างทางเพศที่หลากหลาย โดยมวลกายเฉลี่ยระหว่างเพศแตกต่างกันประมาณ 15% ^{[ 107 ]}การอภิปรายอย่างกว้างขวางในวรรณกรรมทางวิชาการพิจารณาถึงข้อได้เปรียบเชิงวิวัฒนาการที่อาจเกิดขึ้นจากการแข่งขันทางเพศ (ทั้งภายในเพศเดียวกันและระหว่างเพศ) รวมถึงกลยุทธ์ทางเพศในระยะสั้นและระยะยาว^{[ 108 ]}ตามที่ Daly และ Wilson กล่าวไว้ว่า "ความแตกต่างระหว่างเพศในมนุษย์มีมากกว่าในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่มีคู่ครองเดียว แต่มีน้อยกว่าในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่มีคู่ครองหลายตัวอย่างมาก" ^{[ 109 ]}

การเปลี่ยนแปลง ในช่วงวัยรุ่นในเพศชายส่งผลให้ระดับฮอร์โมนเทสโทสเตอโรน เพิ่มขึ้นถึงสิบ เท่าเมื่อเทียบกับเพศหญิง เนื่องจากผลของฮอร์โมนเทสโทสเตอโรนนี้เองที่ทำให้เพศชายมีกระดูกที่แข็งแรงและหนาแน่นขึ้น รวมถึงมวลกล้ามเนื้อและความแข็งแรงที่เพิ่มขึ้นในช่วงวัยรุ่น โดยเฉลี่ยแล้ว เพศชายวัยผู้ใหญ่จะมีฮอร์โมนเทสโทสเตอโรนมากกว่าเพศหญิงวัยผู้ใหญ่ถึง 10-20 เท่า โดยระดับฮอร์โมนเทสโทสเตอโรนในเพศชายจะอยู่ระหว่าง 300 ถึง 1,000 นาโนกรัมต่อเดซิลิเตอร์ในเลือด (ng/dL) ในขณะที่เพศหญิงวัยผู้ใหญ่จะมีระดับฮอร์โมนเทสโทสเตอโรนอยู่ระหว่าง 15 ถึง 70  ng/dL ^{[ 110 ] [ 111 ]}การศึกษาหนึ่งที่วิเคราะห์เด็กอายุ 5-10 ปีแสดงให้เห็นว่า แม้กระทั่งก่อนเข้าสู่วัยรุ่น เด็กผู้ชายก็ยังแข็งแรงกว่าเด็กผู้หญิงประมาณ 17% ในส่วนบนของร่างกายและ 8% ในส่วนล่างของร่างกาย^{[ 112 ]}ช่องว่างนี้จะกว้างขึ้นอย่างเห็นได้ชัดหลังวัยแร้ง โดยการศึกษาวิเคราะห์วัยรุ่นอายุ 14-17 ปี พบว่าเพศชายในวัยเดียวกันมีกำลังแขนมากกว่าเพศหญิง 50% และกำลังขามากกว่า 30% ^{[ 112 ]}การศึกษาแสดงให้เห็นว่าผู้ชายมีความหนาแน่นของแร่ธาตุในกระดูก (BMD) สูงกว่าผู้หญิง โดยมีค่า BMD ประมาณ 3.88 กรัม/ซม.² สำหรับผู้ชายและ 2.90 กรัม/ซม.² สำหรับผู้หญิง แสดงให้เห็นว่ากระดูกของผู้ชายมีความหนาแน่นมากกว่ากระดูกของผู้หญิงประมาณ 30% ^{[ 113 ] [ 114 ]}

อัตราการเผาผลาญพื้นฐานโดยเฉลี่ยในเด็กผู้ชายวัยรุ่นจะสูงกว่าเด็กผู้หญิงประมาณ 6 เปอร์เซ็นต์ และเพิ่มขึ้นเป็นประมาณ 10 เปอร์เซ็นต์หลังจากเข้าสู่วัยเจริญพันธุ์ เด็กผู้หญิงมีแนวโน้มที่จะเปลี่ยนอาหารเป็นไขมัน มากกว่า ในขณะที่เด็กผู้ชายจะเปลี่ยนเป็นกล้ามเนื้อและพลังงานสำรองหมุนเวียนที่ใช้แล้วได้มากกว่า การศึกษาต่างๆ แสดงผลลัพธ์ที่แตกต่างกันเกี่ยวกับความแตกต่างของความแข็งแรงของร่างกายระหว่างทั้งสองเพศ ตามที่ Tim Hewett ผู้อำนวยการฝ่ายวิจัยในแผนกเวชศาสตร์การกีฬาที่ศูนย์การแพทย์ Wexner มหาวิทยาลัยโอไฮโอสเตท กล่าวว่า ผู้ชายมีความแข็งแรงของกล้ามเนื้อส่วนบนมากกว่า 40–50% และความแข็งแรงของกล้ามเนื้อส่วนล่างมากกว่า 10–20% ^{[ 115 ]}การศึกษาทางการแพทย์อีกชิ้นหนึ่งแสดงให้เห็นว่า เด็กผู้หญิงมีความแข็งแรงของกล้ามเนื้อส่วนบน 50–60% ของเด็กผู้ชาย และความแข็งแรงของกล้ามเนื้อส่วนล่าง 60–70% ของเด็กผู้ชาย^{[ 116 ]}

ความแตกต่างของความแข็งแรงเมื่อเทียบกับมวลร่างกายนั้นไม่เด่นชัดนักในผู้ที่ได้รับการฝึกฝนมาแล้ว ในการยกน้ำหนักโอลิมปิก สถิติของผู้ชายแตกต่างกันไปตั้งแต่ 5.5 เท่าของมวลร่างกายในรุ่นน้ำหนักต่ำสุดไปจนถึง 4.2 เท่าในรุ่นน้ำหนักสูงสุด ในขณะที่สถิติของผู้หญิงแตกต่างกันไปตั้งแต่ 4.4 เท่าถึง 3.8 เท่า ซึ่งเมื่อปรับตามน้ำหนักแล้ว ความแตกต่างอยู่ที่เพียง 10-20% และความแตกต่างสัมบูรณ์ประมาณ 30% (เช่น 492  กก. เทียบกับ 348  กก. สำหรับรุ่นน้ำหนักไม่จำกัด ดูสถิติการยกน้ำหนักโอลิมปิก )

จากการศึกษาวิเคราะห์อันดับโลกประจำปีตั้งแต่ปี 1980 ถึง 1996 พบว่าโดยเฉลี่ยแล้วเวลาวิ่งของผู้ชายเร็วกว่าผู้หญิง 10% เนื่องจากสะโพกที่กว้างกว่าในผู้หญิงเป็นข้อเสียเปรียบทางชีวกลศาสตร์สำหรับการวิ่ง^{[ 117 ]}ทั้งนี้เพราะสะโพกที่กว้างกว่าทำให้มุม Q (มุมระหว่างสะโพกและเข่า) มีขนาดใหญ่ขึ้น ซึ่งเปลี่ยนแปลงการจัดเรียงของขาในผู้หญิง ส่งผลให้ประสิทธิภาพในการส่งแรงผ่านขาขณะวิ่งลดลง และชีวกลศาสตร์ การวิ่งมีประสิทธิภาพน้อย กว่าผู้ชายที่มีสะโพกแคบกว่าและกระดูกต้นขาที่ยาวกว่า[ 118 ^{] [ 119 ]อย่างไรก็ตามผู้หญิง}มีความต้านทานต่อความเหนื่อยล้าสูงกว่าผู้ชาย สามารถต้านทานความเหนื่อยล้าได้ดีกว่าผู้ชายในความพยายามที่ไม่เต็มที่^{[ 120 ] [ 121 ]}

ในช่วงวัยรุ่นตอนต้น โดยเฉลี่ยแล้วเพศหญิงจะสูงกว่าเพศชาย (เนื่องจากเพศหญิงมีแนวโน้มที่จะเข้าสู่วัยเจริญพันธุ์เร็วกว่า ) แต่โดยเฉลี่ยแล้วเพศชายจะสูงกว่าเพศหญิงในช่วงวัยรุ่นตอนปลายและวัยผู้ใหญ่ ในสหรัฐอเมริกา โดยเฉลี่ยแล้วเพศชายวัยผู้ใหญ่จะสูงกว่าเพศหญิงวัยผู้ใหญ่ 9% ^{[ 122 ]}และหนักกว่า 16.5% ^{[ 123 ]}

โดยทั่วไป แล้วเพศชายจะมีหลอดลมและหลอดลมฝอย ที่ใหญ่กว่า โดยมี ปริมาตรปอดต่อมวลร่างกายมากกว่าประมาณ 30 เปอร์เซ็นต์โดยเฉลี่ยแล้วเพศชายจะมีหัวใจ ที่ใหญ่กว่า อัตราการเต้นของหัวใจช้ากว่าจำนวนเม็ดเลือดแดงสูงกว่า 10 เปอร์เซ็นต์ มี ฮีโมโกลบิน สูงกว่า ดังนั้นจึงมีความสามารถในการขนส่งออกซิเจนได้มากกว่า พวกเขายังมี ปัจจัยการแข็งตัวของเลือดในกระแสเลือดสูงกว่า( วิตามินเคโปรทรอมบินและเกล็ดเลือด ) ความแตกต่างเหล่านี้ทำให้บาดแผล หายเร็วขึ้น และมีความไวต่อความเจ็บปวด ของเส้นประสาท หลังการบาดเจ็บ น้อยลง ^{[ 124 ]}ในเพศชาย การบาดเจ็บที่ทำให้เกิดความเจ็บปวดต่อเส้นประสาทส่วนปลายเกิดขึ้นผ่านไมโครเกลียในขณะที่ในเพศหญิงเกิดขึ้นผ่านเซลล์ T (ยกเว้นในหญิงตั้งครรภ์ ซึ่งมีรูปแบบเหมือนเพศชาย) ^{[ 125 ]}

โดยทั่วไปแล้วเพศหญิงจะมี เม็ดเลือดขาวมากกว่า(ทั้งที่สะสมและหมุนเวียน) รวมถึงแกรนูโลไซต์และลิมโฟไซต์ B และ T มากกว่า นอกจากนี้ พวกเธอยังผลิตแอนติบอดี ได้มากกว่า และเร็วกว่าเพศชาย ดังนั้นจึงมีโอกาสเป็นโรคติดเชื้อ น้อยกว่าและมีระยะเวลาการเจ็บป่วยสั้นกว่า ^{[ 124 ]}นักสัตววิทยาโต้แย้งว่าเพศหญิงที่ปฏิสัมพันธ์กับเพศหญิงอื่น ๆ และลูกหลานหลายตัวในกลุ่มสังคม ได้รับประโยชน์ จากลักษณะดังกล่าวในฐานะข้อได้เปรียบ เชิงคัดเลือก^{[ 126 ] [ 127 ] [ 128 ] [ 129 ] [ 130 ]}เพศหญิงมีความไวต่อความเจ็บปวดมากกว่าเนื่องจากความแตกต่างของเส้นประสาทที่กล่าวมาข้างต้นซึ่งเพิ่มความรู้สึก และเพศหญิงจึงต้องใช้ยาแก้ปวดในปริมาณที่สูงกว่าหลังได้รับบาดเจ็บ^{[ 125 ]}การเปลี่ยนแปลงของฮอร์โมนในเพศหญิงส่งผลต่อความไวต่อความเจ็บปวด และหญิงตั้งครรภ์มีความไวต่อความเจ็บปวดเท่ากับเพศชาย ความทนต่อความเจ็บปวดเฉียบพลันยังคงสม่ำเสมอกว่าในเพศหญิงตลอดช่วงชีวิตมากกว่าเพศชาย แม้ว่าจะมีการเปลี่ยนแปลงของฮอร์โมนเหล่านี้ก็ตาม^{[ 131 ]}แม้จะมีความแตกต่างกันในความรู้สึกทางกายภาพ แต่ทั้งสองเพศก็มีความอดทนทางจิตใจที่คล้ายคลึงกัน (หรือความสามารถในการรับมือและเพิกเฉยต่อ) ความเจ็บปวด^{[ 132 ]}

ในสมองของมนุษย์พบความแตกต่างระหว่างเพศในการถอดรหัสของ ยีนคู่ PCDH11X /Y ซึ่งเป็นเอกลักษณ์เฉพาะของHomo sapiens [ ^{133 ] การ}แบ่งแยกทางเพศในสมองของมนุษย์จากสภาวะที่ไม่แบ่งแยกนั้นถูกกระตุ้นโดยเทสโทสเตอโรนจากอัณฑะของทารกในครรภ์ เทสโทสเตอโรนจะถูกเปลี่ยนเป็นเอสโทรเจนในสมองผ่านการทำงานของเอนไซม์อะโรมาเทส เทสโทสเตอโรนออกฤทธิ์ต่อบริเวณสมองหลายแห่ง รวมถึงSDN-POAเพื่อสร้างรูปแบบสมองที่เป็นเพศชาย^{[ 134 ]}สมองของหญิงตั้งครรภ์ที่มีทารกในครรภ์เป็นเพศชายอาจได้รับการปกป้องจากผลกระทบของแอนโดรเจนที่ทำให้เกิดลักษณะเพศชายผ่านการทำงานของ โกลบูลิ นที่จับกับฮอร์โมนเพศ^{[ 135 ]}

ความสัมพันธ์ระหว่างความแตกต่างทางเพศในสมองและพฤติกรรมของมนุษย์เป็นหัวข้อถกเถียงในวงการจิตวิทยาและสังคมโดยทั่วไป^{[ 136 ] [ 137 ]}ผู้หญิงหลายคนมักมีอัตราส่วนของเนื้อเยื่อสีเทาในซีกสมองด้านซ้ายสูงกว่าผู้ชาย^{[ 138 ] [ 139 ]}โดยเฉลี่ยแล้วผู้ชายมีสมองใหญ่กว่าผู้หญิง อย่างไรก็ตาม เมื่อปรับตามปริมาตรสมองทั้งหมดแล้ว ความแตกต่างของเนื้อเยื่อสีเทาระหว่างเพศแทบจะไม่มีเลย ดังนั้นเปอร์เซ็นต์ของเนื้อเยื่อสีเทาจึงดูเหมือนจะเกี่ยวข้องกับขนาดสมองมากกว่าเพศ^{[ 140 ] [ 141 ]}ความแตกต่างในสรีรวิทยาของสมองระหว่างเพศไม่จำเป็นต้องเกี่ยวข้องกับความแตกต่างในสติปัญญา Haier และคณะพบในการศึกษาในปี 2004 ว่า "ผู้ชายและผู้หญิงดูเหมือนจะบรรลุผลลัพธ์ IQ ที่คล้ายคลึงกันด้วยบริเวณสมองที่แตกต่างกัน ซึ่งบ่งชี้ว่าไม่มีโครงสร้างทางประสาทกายวิภาคพื้นฐานเพียงอย่างเดียวสำหรับสติปัญญาทั่วไป และการออกแบบสมองประเภทต่างๆ อาจแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพทางสติปัญญาที่เทียบเท่ากัน" ^{[ 142 ]} (ดู บทความ เรื่องเพศและสติปัญญาสำหรับข้อมูลเพิ่มเติมในหัวข้อนี้) การวิเคราะห์เชิงทฤษฎีกราฟอย่างเข้มงวดของการเชื่อมต่อสมองของมนุษย์เผยให้เห็น^{[ 143 ]}ว่าในพารามิเตอร์เชิงทฤษฎีกราฟจำนวนมาก (เช่น ความกว้างของการแบ่งส่วนขั้นต่ำ จำนวนขอบคุณสมบัติของกราฟขยาย การครอบคลุมจุดยอด ขั้นต่ำ ) โครงสร้างการเชื่อมต่อของสตรีมีการเชื่อมต่อที่ "ดีกว่า" อย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับโครงสร้างการเชื่อมต่อของบุรุษ แสดงให้เห็น^{[ 144 ]}ว่าความแตกต่างเชิงทฤษฎีกราฟเกิดจากเพศ ไม่ใช่ความแตกต่างในปริมาตรสมอง โดยการวิเคราะห์ข้อมูลของสตรี 36 คนและบุรุษ 36 คน ซึ่งปริมาตรสมองของบุรุษแต่ละคนในกลุ่มนั้นเล็กกว่าปริมาตรสมองของสตรีแต่ละคนในกลุ่ม

ความแตกต่างทางเพศยังได้รับการอธิบายในระดับยีนและแสดงให้เห็นว่าขยายจากโครโมโซมเพศ โดยรวมแล้ว พบว่ามียีนประมาณ 6,500 ยีนที่มีการแสดงออกที่แตกต่างกันตามเพศในเนื้อเยื่ออย่างน้อยหนึ่งชนิด ยีนเหล่านี้จำนวนมากไม่ได้เกี่ยวข้องกับการสืบพันธุ์โดยตรง แต่เชื่อมโยงกับลักษณะทางชีววิทยาทั่วไปมากกว่า นอกจากนี้ ยังแสดงให้เห็นว่ายีนที่มีการแสดงออกเฉพาะเพศมีประสิทธิภาพในการคัดเลือกที่ลดลง ซึ่งนำไปสู่ความถี่ของการกลายพันธุ์ที่เป็นอันตรายในประชากรที่สูงขึ้นและมีส่วนทำให้เกิดโรคต่างๆ ในมนุษย์^{[ 145 ] [ 146 ]}

ความแตกต่างทางเพศในการทำงานของระบบภูมิคุ้มกันเป็นรูปแบบที่พบได้ทั่วไปในสัตว์มีกระดูกสันหลังและสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังจำนวนหนึ่ง โดยส่วนใหญ่แล้วเพศเมียจะมี 'ความสามารถในการสร้างภูมิคุ้มกัน' มากกว่าเพศผู้ ลักษณะนี้ไม่ได้คงที่ในสัตว์ทุกชนิด แต่แตกต่างกันไปตามอนุกรมวิธาน โดยระบบภูมิคุ้มกันที่เอนเอียงไปทางเพศเมียมากที่สุดพบในแมลง^{[ 147 ]}ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม สิ่งนี้ส่งผลให้เพศผู้มีการติดเชื้อบ่อยและรุนแรงกว่า และเพศเมียมีอัตราการเกิดโรคภูมิต้านตนเองสูงกว่า สาเหตุหนึ่งที่เป็นไปได้อาจเป็นความแตกต่างในการแสดงออกของยีนในเซลล์ภูมิคุ้มกันระหว่างเพศ^{[ 148 ]}คำอธิบายอีกประการหนึ่งคือความแตกต่างทางด้านต่อมไร้ท่อระหว่างเพศส่งผลกระทบต่อระบบภูมิคุ้มกัน ตัวอย่างเช่น เทสโทสเตอโรนทำหน้าที่เป็นสารกดภูมิคุ้มกัน^{[ 149 ]}

ความแตกต่างทางฟีโนไทป์ระหว่างเพศนั้นเห็นได้ชัดเจนแม้ในเซลล์เพาะเลี้ยงจากเนื้อเยื่อ^{[ 150 ]}ตัวอย่างเช่นเซลล์ต้น กำเนิดจากกล้ามเนื้อเพศหญิง มีประสิทธิภาพในการสร้างกล้ามเนื้อใหม่ได้ดีกว่าเซลล์ต้นกำเนิดจากกล้ามเนื้อเพศชาย^{[ 151 ]}มีรายงานเกี่ยวกับความแตกต่างทางเมตาบอลิซึมหลายประการระหว่างเซลล์เพศชายและเพศหญิง^{[ 152 ]}และพวกมันยังตอบสนองต่อความเครียดแตกต่างกันอีกด้วย^{[ 153 ]}ความแตกต่างเหล่านี้สอดคล้องกับแนวคิดเรื่องเอกลักษณ์ทางเพศของเซลล์ที่เป็นอิสระ ซึ่งเซลล์จะรักษาลักษณะเฉพาะตามเพศไว้โดยไม่คำนึงถึงอิทธิพลของระบบ

ตามทฤษฎีแล้ว ตัวเมียที่มีขนาดใหญ่กว่ามักได้เปรียบในการแข่งขันเพื่อหาคู่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสายพันธุ์ที่มีคู่ครองหลายตัว ตัวเมียที่มีขนาดใหญ่กว่าจะมีข้อได้เปรียบในด้านความอุดมสมบูรณ์ เนื่องจากความต้องการทางสรีรวิทยาในการสืบพันธุ์นั้นมีจำกัดในตัวเมีย ดังนั้นจึงมีความคาดหวังตามทฤษฎีว่าตัวเมียมีแนวโน้มที่จะมีขนาดใหญ่กว่าในสายพันธุ์ที่มีคู่ครองเพียงตัวเดียว ตัวเมียมีขนาดใหญ่กว่าในแมลง หลายชนิด แมงมุมหลาย ชนิด ปลาหลายชนิด สัตว์เลื้อยคลานหลายชนิดนกฮูก นกเหยี่ยวและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบางชนิด เช่นไฮยีน่าลายจุดและวาฬบาลีน เช่นวาฬสีน้ำเงินตัวอย่างเช่น ในบางชนิด ตัวเมียจะอยู่กับที่ ดังนั้นตัวผู้จึงต้องออกตามหา Fritz Vollrath และGeoff Parkerโต้แย้งว่าความแตกต่างในพฤติกรรมนี้ทำให้เกิดแรงกดดันในการคัดเลือกที่แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิงในสองเพศ ซึ่งเห็นได้ชัดว่าเอื้อประโยชน์ต่อตัวผู้ที่มีขนาดเล็กกว่า^{[ 154 ]}กรณีที่ตัวผู้มีขนาดใหญ่กว่าตัวเมียก็ได้รับการศึกษาเช่นกัน^{[ 154 ]}และจำเป็นต้องมีคำอธิบายอื่น

ตัวอย่างหนึ่งของความแตกต่างทางขนาดระหว่างเพศประเภทนี้คือ ค้างคาว ไมโอติสสีดำ ( Myotis nigricans ) ซึ่งตัวเมียมีขนาดใหญ่กว่าตัวผู้มากในแง่ของน้ำหนักตัว ขนาดกะโหลก และความยาวปลายแขน^{[ 155 ]}ปฏิสัมพันธ์ระหว่างเพศและพลังงานที่จำเป็นในการผลิตลูกหลานที่สามารถอยู่รอดได้ ทำให้ตัวเมียมีขนาดใหญ่กว่าในสายพันธุ์นี้ ตัวเมียต้องแบกรับต้นทุนด้านพลังงานในการผลิตไข่ ซึ่งมากกว่าต้นทุนในการสร้างอสุจิของตัวผู้มาก สมมติฐานความได้เปรียบด้านความอุดมสมบูรณ์ระบุว่าตัวเมียที่มีขนาดใหญ่กว่าสามารถผลิตลูกหลานได้มากขึ้นและให้สภาพแวดล้อมที่เหมาะสมกว่าเพื่อให้แน่ใจว่าพวกมันจะอยู่รอดได้ ซึ่งเป็นความจริงสำหรับสัตว์เลือดเย็นส่วนใหญ่ ตัวเมียที่มีขนาดใหญ่กว่าสามารถดูแลลูกได้นานขึ้นในขณะที่ลูกเจริญเติบโต ระยะเวลาตั้งครรภ์และให้นมค่อนข้างยาวนานในM. nigricansโดยตัวเมียจะให้นมลูกจนกว่าลูกจะโตเกือบเท่าตัวเต็มวัย^{[ 156 ]}พวกมันจะไม่สามารถบินและจับเหยื่อได้หากไม่ชดเชยมวลที่เพิ่มขึ้นของลูกหลานในช่วงเวลานี้ ขนาดตัวผู้ที่เล็กกว่าอาจเป็นการปรับตัวเพื่อเพิ่มความคล่องตัวและความว่องไว ทำให้ตัวผู้สามารถแข่งขันกับตัวเมียเพื่อแย่งชิงอาหารและทรัพยากรอื่นๆ ได้ดีขึ้น

ปลาตกปลาบางชนิดยังแสดงความแตกต่างทางเพศอย่างมาก ตัวเมียมีลักษณะทั่วไปเหมือนปลาชนิดอื่น ในขณะที่ตัวผู้เป็นสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กที่มีระบบย่อยอาหารแคระแกร็น ตัวผู้ต้องหาตัวเมียและรวมร่างกับตัวเมีย จากนั้นมันจะดำรงชีวิตแบบปรสิต กลายเป็นเพียงร่างกายที่ผลิตอสุจิในสิ่งมีชีวิตผสมที่มีลักษณะกะเทยอย่างแท้จริง สถานการณ์ที่คล้ายกันนี้พบได้ในแมลงน้ำซีอุสPhoreticovelia disparataซึ่งตัวเมียมีต่อมอยู่บนหลังที่สามารถใช้เป็นอาหารสำหรับตัวผู้ซึ่งเกาะติดกับตัวเมีย (แม้ว่าตัวผู้จะสามารถอยู่รอดได้โดยปราศจากตัวเมีย แต่โดยทั่วไปแล้วพวกมันจะไม่สามารถดำรงชีวิตอย่างอิสระได้) ^{[ 157 ]}สิ่งนี้ถูกนำไปสู่จุดสุดขั้วใน สัตว์จำพวกครัสเตเชียน Rhizocephalaเช่น เพรียง Sacculinaซึ่งตัวผู้จะฉีดตัวเองเข้าไปในร่างกายของตัวเมียและกลายเป็นเพียงเซลล์ที่ผลิตอสุจิ จนถึงจุดที่เคยเข้าใจผิดว่ากลุ่มใหญ่ดังกล่าวเป็นกะเทย^{[ 158 ]}

พืชบางชนิดยังแสดงภาวะเพศต่างกัน โดยที่เพศเมียมีขนาดใหญ่กว่าเพศผู้มาก เช่น มอสDicranum ^{[ 159 ]}และลิเวอร์เวิร์ตSphaerocarpos [ ^{160 ] มี}หลักฐานบางอย่างที่บ่งชี้ว่า ในสกุลเหล่านี้ ภาวะเพศต่างกันอาจเกี่ยวข้องกับโครโมโซมเพศ^{[ 160 ] [ 161 ]}หรือการส่งสัญญาณทางเคมีจากเพศเมีย^{[ 162 ]}

ในปี พ.ศ. 2414 ชาร์ลส์ ดาร์วินได้เสนอทฤษฎีการคัดเลือกทางเพศซึ่งเชื่อมโยงความแตกต่างทางเพศกับการคัดเลือกทางเพศ^{[ 164 ]}

ขั้นตอนแรกสู่ภาวะเพศต่างกันคือการแบ่งขนาดของอสุจิและไข่ ( anisogamy ) ^{[ 165 ] [ 166 ] [ 167 ] [ 168 ] : 917} Anisogamyและจำนวนแกมีตเพศผู้ขนาดเล็กจำนวนมากเมื่อเทียบกับแกมีตเพศเมียขนาดใหญ่ มักเกิดจากการแข่งขันของอสุจิ ที่รุนแรง [ ^{169 ] [ 170 ] เนื่องจากอสุจิขนาดเล็กช่วยให้สิ่งมีชีวิตสามารถผลิตอสุจิ ได้}จำนวนมาก และทำให้เพศผู้ (หรือหน้าที่ของเพศผู้ในเฮอร์มาฟรอไดต์^{[ 171 ]} ) ไม่จำเป็นอีกต่อไป

สาหร่าย Volvocine มีประโยชน์ในการทำความเข้าใจวิวัฒนาการของภาวะเพศต่างกัน^{[ 172 ]}และสายพันธุ์เช่นด้วงเมล็ดถั่วCallosobruchus maculatusซึ่งตัวเมียมีขนาดใหญ่กว่าตัวผู้ ถูกนำมาใช้เพื่อศึกษาถึงกลไกทางพันธุกรรมที่อยู่เบื้องหลัง^{[ 173 ]}

ในสปีชีส์ที่ไม่ผูกพันกันแบบผัวเดียวเมียเดียวจำนวนมาก ประโยชน์ต่อสมรรถภาพการสืบพันธุ์ของตัวผู้จากการผสมพันธุ์กับตัวเมียหลายตัวนั้นมีมาก ในขณะที่ประโยชน์ต่อสมรรถภาพการสืบพันธุ์ของตัวเมียจากการผสมพันธุ์กับตัวผู้หลายตัวนั้นมีน้อยหรือไม่มีเลย^{[ 174 ]}ในสปีชีส์เหล่านี้ มีแรงกดดันในการคัดเลือกสำหรับลักษณะใดก็ตามที่ทำให้ตัวผู้มีการผสมพันธุ์ได้มากขึ้น ดังนั้นตัวผู้จึงอาจมีลักษณะที่แตกต่างจากตัวเมีย

ลักษณะเหล่านี้อาจเป็นลักษณะที่ช่วยให้เขาสามารถต่อสู้กับตัวผู้ตัวอื่นเพื่อแย่งชิงอาณาเขตหรือฮาเร็มเช่น ขนาดตัวที่ใหญ่หรืออาวุธ^{[ 175 ]}หรืออาจเป็นลักษณะที่ตัวเมียชอบในคู่ครองด้วยเหตุผลใดก็ตาม^{[ 176 ]}การแข่งขันระหว่างตัวผู้ไม่ได้ก่อให้เกิดคำถามเชิงทฤษฎีที่ลึกซึ้ง^{[ 177 ]}แต่การเลือกคู่ครองนั้นก่อให้เกิด คำถาม

ตัวเมียอาจเลือกตัวผู้ที่ดูแข็งแรงและมีสุขภาพดี ซึ่งมีแนวโน้มที่จะมี " อัลลีล ที่ดี " และให้กำเนิดลูกหลานที่มีสุขภาพดี^{[ 178 ]}อย่างไรก็ตาม ในบางสายพันธุ์ ตัวเมียดูเหมือนจะเลือกตัวผู้ที่มีลักษณะที่ไม่ช่วยเพิ่มอัตราการรอดชีวิตของลูกหลาน และอาจมีลักษณะที่ลดอัตราการรอดชีวิตลงด้วยซ้ำ (ซึ่งอาจนำไปสู่ลักษณะเช่นหางนกยูง) ^{[ 177 ]}สมมติฐานสองข้อสำหรับอธิบายข้อเท็จจริงนี้คือสมมติฐานลูกชายที่เซ็กซี่และหลักการความพิการ

สมมติฐานลูกชายเซ็กซี่ระบุว่า ในตอนแรกตัวเมียอาจเลือกคุณลักษณะบางอย่างเพราะมันช่วยเพิ่มโอกาสในการอยู่รอดของลูก แต่เมื่อความชอบนี้แพร่หลาย ตัวเมียจะต้องเลือกคุณลักษณะนั้นต่อไป แม้ว่ามันจะเป็นอันตรายก็ตาม ตัวเมียที่ไม่เลือกคุณลักษณะนี้จะมีลูกชายที่ไม่น่าดึงดูดใจสำหรับตัวเมียส่วนใหญ่ (เนื่องจากความชอบนี้แพร่หลาย) และจึงได้รับการผสมพันธุ์น้อย^{[ 179 ]}

หลักการความพิการระบุว่าเพศชายที่รอดชีวิตมาได้แม้จะมีความพิการบางอย่าง แสดงให้เห็นว่ายีนที่เหลือของเขาเป็น "อัลลีลที่ดี" หากเพศชายที่มี "อัลลีลที่ไม่ดี" ไม่สามารถรอดชีวิตจากความพิการได้ เพศหญิงอาจวิวัฒนาการเพื่อเลือกเพศชายที่มีความพิการประเภทนี้ ลักษณะดังกล่าวทำหน้าที่เป็นสัญญาณบ่งชี้ความเหมาะสมที่ยากต่อการปลอมแปลง^{[ 180 ]}

ค้นหาคำว่า "sexual dimorphism"ในวิกิพีเดีย ซึ่งเป็นพจนานุกรมออนไลน์ฟรี

วิกิมีเดียคอมมอนส์มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับความแตกต่างทางเพศสภาพ (Sexual dimorphism )

• Sex+dimorphism ที่ US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)