Canlılarda neden sadece iki cinsiyet bulunur?

İlk olarak, unutulmaması gereken bir nokta var: Tüm canlılarda cinsiyet sayısı 2 değildir. Ancak, %99'dan fazlasında durum böyledir ve istisna bulmak pek kolay değildir. Mantarlar gibi bazı türlerde, 20.000 ila 36.000 farklı cinsiyet olduğu bilinmektedir. Örneğin, Schizophyllum commune türünde tam 28.000 farklı cinsiyet tanımlanmıştır. Bazı diğer mantar türlerinde ise geleneksel ikili cinsiyet sistemini görmekteyiz. Ayrıca, mantar olmayan ancak "cıvık mantarlar" olarak bilinen slime mold adlı canlı grubunda 13 farklı cinsiyet bulunmaktadır. Benzer şekilde, silli protozoa türü Tetrahymena thermophila'da 7 farklı cinsiyet gözlemlenmektedir. Daha karmaşık organizmalar arasında ise Pogonomyrmex cinsine ait karıncalarda 3 veya 4 farklı cinsiyet, Spinicaudata takımından midye ıstakozlarında da 3 farklı cinsiyet bulunmaktadır. Bu tür canlılarda, seks kavramı biraz daha farklı işler ve cinsiyetler genellikle kromozomlar yerine belirli genetik işaretlerle tanımlanır. Dolayısıyla, bu genetik işaretlerin çeşitliliği kadar cinsel çeşitlilikten de bahsedilebilir.Bu tür canlılarda, kromozomlar yerine genler ve bu genlerdeki varyasyonlar cinsiyetleri belirlediğinden, cinsiyetleri alışılageldik "erkek" ve "dişi" kalıplarına oturtmamak gerekir. Bunun yerine, farklı harflerle isimlendirilen ve genetik yapıları birbiriyle (veya belli gruplarla) çiftleşecek olan cinsiyetler düşünülmelidir. Bu şekilde bir sistemde, tipik "erkek organı" ve "dişi organı" aranmayacağından, çiftleşme daha iyi anlaşılabilir. Zaten, genellikle bu tür canlılarda, hayvanlardaki veya bitkilerdeki gibi belirgin üreme organları bulunmaz, daha farklı, daha hücresel üreme yapıları görülür.Ancak, neredeyse tüm canlılar, sadece iki kutup cinsiyete bölünmüştür: dişiler ve erkekler. Bu da, cinselliğin daha iyi anlaşılması, evrimsel biyolojinin gelişmesi, beynin anlaşılmasıyla birlikte tartışmalı hale gelmiştir. Birçok bilim insanı, canlılarda ikiden fazla cinsiyet olduğunu savunmaktadır. Sadece dışa vurulan cinsel karakterlerin en genel kalıplarının "erkek" ve "dişi" olarak toplandığı ileri sürülmektedir. Dolayısıyla, cinsiyetleri sadece üreme organına bakarak belirlemek doğru bir yaklaşım olmayabilir. Yani, erkeklik ile dişilik sadece birer kalıptır; ancak bu iki cinsiyet arasında birçok farklı cinsiyet kombinasyonu bulunabilir.Bununla birlikte, bu yazıda, iki adet cinsiyet olduğunu varsayarak, üreme organları açısından cinsiyetleri ele alacağız ve bu yüzden ikili cinsiyet sistemi üzerinde duracağız.Teknik olarak, cinsiyet sayısının artması, bir tür için avantajlı olabilir. Bunun nedeni, çiftleşme şansının artması ve çeşitliliğin artmasıdır. İngiltere'deki Bath Üniversitesinden Prof. Laurence Hurst, bu konuya ilişkin şu örneği vermektedir:"Bir diskoda bulunduğunuzu düşünün. Amacınız eve götürebileceğiniz birini bulmak ve ışıklar kapanıyor. Ancak şu kural var: Çarptığınız ilk kişiyi eve götürmek zorundasınız. Eğer iki cinsiyete sahip bir türden bir canlıysanız, doğru eşleşmenin gerçekleşme ihtimali yaklaşık %50'dir. Ancak 100 farklı cinsiyet bulunan bir türden olsaydınız ve diğer cinsiyetlerin her biriyle çiftleşebilecek olsaydınız, şansınız oldukça artardı."Bu durumu biraz daha bilimsel bir açıklamayla ifade edebiliriz: Eğer 100 cinsiyetli bir canlı grubunun bir üyesi, diğer bireylerin her biriyle çiftleşme olanağına sahip olsaydı, doğru eşleşme olasılığı %50 yerine %99'a kadar çıkabilirdi. Bu, çiftleşme şansının artması ve çeşitliliğin artması anlamına gelir. Ancak, evrimde karşılaşılan bir gizem, neden canlılığın genellikle iki cinsiyetle sınırlı kaldığıdır.Bilim insanları uzun yıllardır bu sorunu araştırmaktadır. Prof. Hurst'ün mitokondriyal DNA aktarımıyla ilgili bir teorisi, bu sorunun cevabını bulabilir. Hücrelerimizin çekirdeğinde bulunan DNA mitoz veya mayoz ile yavrulara aktarılır ve belirli yasalara tabidir. Ancak mitokondriyal DNA, hücre dışı etkilere ve belirli büyüme oranlarına bağlı olmaksızın hızla çoğalabilir.İşte burası önemli bir nokta: Mitokondriyal DNA'nın kontrolsüz çoğalması, popülasyonlara zarar verebilir. Eğer çok sayıda cinsiyet ve çiftleşme şansı olsaydı, mitokondriyal DNA'da meydana gelen bir zararlı mutasyon hızla tüm popülasyona yayılabilirdi. Bu, türün yok olmasıyla sonuçlanabilirdi. Ancak, iki cinsiyetin bulunması ve çiftleşme şansının %50 olması, bu riski azaltır çünkü mitokondriyal DNA'nın kontrolsüz çoğalmasını engeller.Bununla birlikte, bazı türlerde (örneğin mantarlarda) çok sayıda cinsiyet bulunmasına rağmen, üreme sırasında mitokondriyal DNA'nın aktarımını engelleyen özel bir mekanizma vardır. Bu, çok sayıda cinsiyetin oluşmasına rağmen, türün devamını sağlar. Bu nedenle, evrim sürecinde çift cinsiyetin tercih edilmesinin temel nedenlerinden biri mitokondriyal DNA'nın kontrol altına alınması olabilir.Bu nedenle, belki çok cinsiyetli bir türe ait olmak başlangıçta üreme şansını artırabilir. Ancak evrimin ödünleşim (trade-off) ilkesi gereği, bu avantaj, popülasyon için çok ciddi bir tehlike ile dengelenir. Bu nedenle, çift cinsiyetli sistem, evrimsel olarak tercih edilir.