09 sexuální dimorfismus

  1. definuj SEXUÁLNÍ DIMORFISMUS
    • - systematické rozdíly mezi pohlavími stejného živočišného druhu
    • - dimorfní znaky jsou takové znaky, které se za stejných podmínek u obou pohlaví průkazně liší
    • - na proximativní úrovni důsledek vrozených vloh v součinnosti s faktory prostředí (ekologie, kultura)
    • - v rozložení hodnot většiny znaků se pohlaví překrývají
    • PROČ JSME DIMORFNÍ?
    • - z evolučního (ultimativního) hlediska produkt pohlavního výběru
    • - mezi blízkými druhy primátů souvisí tělesný dimorfismus s mírou polygynie (tj. kompetice mezi samci) gibon vs. gorilla; čím vyšší míra polygynie, tím větší dimorfismus
    • - z mírného velikostního dimorfismu u člověka někteří vyvozují: nejsme úplně monogamním druhem
  2. co je Renschovo pravidlo?
    • Mezidruhově u savců platí, že se zvyšující se velikostí těla roste velikostní dimorfismus
    • - dimorfismus koreluje pozitivně s mírou kompetice mezi samci, danou systémem páření
    • - samice: positivní selekce - velikost mláděte, ale i negativní - rychlost reprodukce
    • - velké rozdíly mezi skupinami savců
  3. VELIKOSTNÍ DIMORFISMUS U ČLOVĚKA
    • K relativnímu zmenšení zubů a zmenšení sexuálního dimorfismu v důsledku zvětšení těla žen došlo u časného Homo již v období před 1,9 miliony lety; mezi následnými formami, tedy Homo erectus, Homo heidelbergensis a dalšími sice docházelo ke změnám dimorfismu, rozdíly v relevantních znacích ale už nejsou tak výrazné. Ještě menší jsou rozdíly v dimorfismu mezi skupinami v rámci Homo sapiens.
    • Otázka je, zda je možné stávající dimorfismus mezi lidskými populacemi spojovat se stejnými faktory, jako rozdíly mezidruhové v rámci řádu primátů (?).
  4. SEXUÁLNÍ DIMORFISMUS - proximativní faktory
    • Prenatálně
    • - SRY gen (a jiné geny na pohlavních chr.)
    • - diferenciace gonád a genitálu
    • - prenatální hormony
    • - nastavení těla mužským a ženským směrem
    • Při narození
    • - řada znaků (kromě genitálu) již konzistentně dimorfních (dermatoglyfy, otoakustická emise, tvar ruky, svalstvo ...)
    • - problém určených souborů
    • Růst po narození
    • - genetický "program"
    • - přímý vliv prostředí
    • - v pubertě vliv pubertálních hormonů: růstový spurt
    • V dospělosti
    • - vliv specifického zatížení (fyzické, potrava ..), hladin hormonů aj.
    • Dimorfismus se mění v průběhu života a je v každé populaci jiný.
    • Dimorfismus a růst těla po narození - pubertální růstový spurt
    • - u chlapců začíná později a je delší
    • - má vliv na finální výšku postavy
    • - podobně na rozměry většiny částí skeletu
  5. vliv testosteronu na pohl.dimorfismus
    • - prenatálně: nastavení vývoje těla mužským směrem
    • - puberta: hlavní faktor pubertálního růstového spurtu chlapců
    • - v dospělosti: testosteron podporuje osifikaci dlouhých kostí, podporuje apozici kostní tkáně, což vede ke zvýšení kortikální tloušťky kostí.
    • - zvýšení svalové složky, rozvoj svalové hmoty, svalové úpony, biomechanické vlivy
  6. vliv estrogenů na pohl.dimorfismus
    • - v průběhu puberty a adolescence podporují růst, ale podílí se i na ukončení růstu (u mužů i u žen, u jedinců s poruchou receptorů nedochází k uzávěru růstových zón.
    • - v dospělosti: udržují kostní hmotu, pravděpodobně přímým působením na receptory osteoblastů zvyšují aktivitu osteoblastů, podpora apoptózy osteoklastů (RANKL systém). Kromě toho stimulují sekreci kalcitoninu (antagonista parathormonu).
  7. popiš kombinaci faktorů mající vliv na dimorfismus
    Image Upload 1

    • Rozlišovat (vzhledem k struktuře vzorku)
    • - individuální rovina
    • - populační rovina

    Image Upload 2
  8. V čem všem je člověk sexuálně dimorfní: téměř ve všem...
    • - Časování ontogeneze (sexuální bimaturismus)
    • - Velikost těla, v průběhu ontogeneze (mírný rozdíl) i v dospělosti (větší rozdíl)
    • - Energetický metabolismus (stále)
    • - Složení těla (proměnlivé)
    • - Rozložení tuku (proměnlivé)
    • - Náchylnost k nemocem (záležitost T u mužů? Životní styl?) 
    • - Úmrtnost (u mužů stále vyšší)
  9. Sexuální dimorfismus velikostní + jaké typy znáš? jak je stanovíme?
    • - 2 formy: M a F (genetická úroveň, gonadální, genitální? somatická NE a ty další?)
    • - 3 a více kategorií: maskulinní, indiferentní, femininní; nebo hypermaskulinní až hyperfemininní.
    • - numerickou hodnotou: např. vzdálenost od průměrné hodnoty pro dané pohlaví; hranice určena na základě statistického hodnocení nebo empiricky
    • - Indexy sexuálního dimorfismu (různé způsoby vyjádření zpravidla velikostního dimorfismu- absolutní, relativní)
    • Image Upload 3

    Image Upload 4
  10. definuj Cohenova d
    • Cohenovo d (velikost efektu) - ukazatel statistické síly rozdílu mezi dvěma průměry
    • - v případě rozdílů sexuálních ukazatel síly dimorfismu
    • - rozdíl mezi průměry vztažený k vážené směrodatné odchylce
    • d = (m - f)/SD
    • Vyjadřuje poměr dimorfismu k variabilitě znaku.
  11. PROČ SE ZKOUMÁ SEXUÁLNÍ DIMORFISMUS NA KOSTECH?
    • A. Odhad pohlaví
    • - pohlaví je součástí tzv. forenzní VELKÉ ČTYŘKY (věk, pohlaví, výška postavy, populační příslušnost)
    • - zaměření na znaky, které pohlaví nejlépe odlišují (zejména na kostěné pánvi)
    • B. Působení faktorů prostředí
    • - vlivy prostředí (přírodního, sociálního) ovlivňují každé pohlaví odlišně
    • - tím se mění i sexuální dimorfismus
    • - hodnocení dimorfismu umožňuje sledování mezipopulačních rozdílů a časových změn v růstu a zatížení
  12. srovnej Sulcus nervi dorsalis penis vs. sulcus nervi dorsalis clitoridis
    • Muž
    • - běží v něm nervus dorsalis penis
    • Žena
    • - běží v něm nervus dorsalis clitoridis a arteria dorsalis clitoridis
    • ⇛ širší žlábek u žen
    • Morfologické rozdíly obou forem je možno využít pro rozlišení pohlaví. Žlábky ale nejsou patrné u všech lidí a ani v jejich přítomnosti metoda nefunguje dokonale. Navíc danou oblast kosti stydké nemáme vždy k dispozici.
  13. charakterizuj změny na pánvi způsobené vzpčímenou postagvou (vs. velká hlavička:)
    • - v evoluci člověka došlo v souvislosti s vzpřímenou chůzí ke změně tvaru pánve
    • - se zvětšováním hlavičky novorozence porodní kanál přestal kapacitně stačit
    • - nezralý novorozenec (sekundárně altriciální)
    • - komplikovaný mechanismus porodu
    • - odlišnosti stavby ženské pánve
    • - rozvolnění pánevních vazů v průběhu
    • - hlavička novorozence

    • Těhotenské/(po)porodní změny
    • Morfologické změny
    • - změny kloubů působením ovariálních a
    • placentálních hormonů (příčinou symptomů
    • pánevní nestability spojené s bolestivými
    • stavy).
    • - může dojít k vykloubení sacro-iliakálního
    • kloubu a natržení vazů
    • - pozůstatkem jsou oválné jamky
    • - podobné stopy mohou být i na vnitřní
    • straně kosti stydké u symfýzy
    • - mechanismus nejasný
    • - odhad parity nespolehlivý
    • Poznámka: Umožňuje odlišit ženy, které rodily a porod se tímto způsobem projevil a stopy přetrvaly, od ostatních žen (1 - které nerodily, 2 - které rodily, ale stopy to nezanechalo, 3 - které rodily, stopy to zanechalo, ale časem obliterovaly) a mužů.
  14. popiš Velikostní rozdíly pánve
    • - Velikostní rozdíly jsou v různých oblastech kosti pánevní různé.
    • - Největší dimorfismus ve prospěch žen byl zaznamenán v rozměrech porodního kanálu, přímo souvisejících s porodem
    • -anteroposterior diameter of the inlet
    • -the transverse diameter of the bispinous midplane
    • -the transverse diameter of the outlet
    • Image Upload 5
  15. popiš Tvarové rozdíly pánve
    • Mužská pánev
    • - přizpůsobení vzpřímené chůzi
    • - vliv velikosti těla (hmotnost horní poloviny těla, muži v průměru vyšší hmotnost)
    • Ženská pánev
    • - kompromis mezi požadavky vzpřímené chůze a porodu - nutnost dostatečně prostorného porodního kanálu
    • - odlišný typ chůze, spolu s odlišnými proporcemi končetin vede k odlišným směrům a rozsahům kloubních ploch na dolních končetinách
  16. popiš hodnocení Kombinace ischiopubického a sacroiliakálního segmentu
    • Princip ekvifinality a kompenzace
    • Novotný V. 1986: je třeba hodnotit současně sacroiliakální i ischiopubický segment, neboť zkrácení jednoho může být kompenzováno prodloužením druhého
    • Image Upload 6

    Image Upload 7
  17. popiš rozdíly v oblasti symfýzy
    • Image Upload 8
    • Image Upload 9
  18. Sexuální dimorfismus sakroiliakálního segmentu
    Image Upload 10

    Image Upload 11
  19. Sexuální dimorfismus sakroiliakálního segmentu: kompozitní oblouk
    Image Upload 12
  20. vyjmenuj pohl.rozdíly na pánvi
    • povrch facies auricularis
    • tvar facies auricularis
    • tvar spina ischiadica
    • Sexuální dimorfismus SI segmentu
    • arcus subpubicus
    • Kombinace ischiopubického a SI segmentu
  21. co je Morfometrický program DSP?
    • (JaroslavBrůžek)- Kombinace několika rozměrů
    • - dosahuje až 100% úspěšnosti
    • - náš nezávislý test - test na dvou populacích: s výjimkou vyloženě patologických případů se výsledek tohoto programu nikdy nelišil od dokumentovaného pohlaví.
    • (Rozměry: PUM, SPU, DCOX, IIMT, ISMM,
    • SCOX, SS, SA, SIS, VEAC)
  22. jaké faktury se podílejí na sex.dimorfismu lebky?
    • Tvar lebky Respektuje rozdíly v obličeji:
    • - velikost
    • - základní tvar
    • - vyvinutí útvarů pozitivního reliéfu (zejména svalové úpony)

    Image Upload 13


    • Celkový tvar, robusticita a velikost lebky
    • - svalový reliéf
    • - inklinace os frontale
    • - tubera frontalia
    • - spina nasalis anterior
    • - aditus orbitae
    • - os zygomaticum + Processus marginalis
    • - Glabela, arcus superciliaris
    • - Planum nuchae - protuberancia occipitalis externa
    • - Processus mastoideus
    • - Margo supraorbitalis
    • - Dimorfismus dolní čelisti

    Image Upload 14
  23. Kraniofaciální oblast u pacientů s poruchami pohlavních chromosomů a dalšími poruchami pohlavního vývoje
    • Nadpočetný Y chromosom (a geny na Y chromozomu) -47,XYY:
    • větší kraniofaciální rozměry oproti normálním mužům (bez výrazného vlivu na rozměrové indexy a úhly), což odpovídá jiným tělesným rozměrům, rozměrům dentálního oblouku a korunek zubů
    • -Sagitální rozměr foramen magnum u 47,XYY jedinců menší než u normálních mužů a žen
    • Kompletní testikulární feminizace (46,XY)
    • -Fenotypově ženy měly širší čelistní oblouky (maxilární i mandibulární) , vyšší patro, delší maxilární oblouk, větší incisální předkus než kontrolní ženský soubor.
    • -obličejový úhel a goniální úhel menší než u kontrolních mužů a žen
    • 45,X/46,XX ženy
    • -Kratší báze lebky a sagitální rozměry a retrognátní pozice dolní a horní čelisti.
  24. popiš Dimorfismus zubního oblouku
    • Dimorfismus zubů
    • - odlišné formy genu pro amelogenin (X,Y)
    • - kalcifikace zubů probíhá rychleji a nastává dříve u dívek (1 studie v USA)
    • - prořezávání trvalého chrupu (nejasné)?
    • - u australopitéků a dalších primátů mají samci delší špičáky, u člověka to platí rovněž
    • - o 5-10% mají muži větší průměr zubní korunky (prepubertální dimorfismus!)
  25. vykazuje Os hyoideum sex.dimorfismus?
    • - vazba na dolní čelist a hrtan (dýchací soustava, hlas trávicí soustava)
    • - tvar kosti odráží tělesné rozměry (výšku postavy, hmotnost), mužské kosti mají větší tendenci ke změnám s věkem
    • Image Upload 15
  26. popiš SEXUÁLNÍ DIMORFISMUS  horních KONČETIN
    • Radius
    • - Distal breadth
    • - minimum mid-shaft diameter
    • - maximum head diameter
    • Ulna
    • - minimum mid-shaft diameter
    • - olecranon breadth
    • Image Upload 16

    • Velikostní dimorfismus ruky
    • DI = (m - f )*100/ m (%)

    • Šířkové rozměry - vliv testosteronu (vliv na šířku prstů) - velikostní dimorfismus kostí záprstních
    • Image Upload 17
    • Velikost vs. tvarový dimorfismus kostí záprstních
    • Odhad pohlaví na základě rozměrů záprstních kostí
    • - podobně na ostatních kostech končetin
    • - délkové rozměry jsou dány především růstem v pubertě
    • - šířkové rozměry jsou dány biomechanickými (velikost těla, zatížení) a hormonálními vlivy
    • - větší dimorfismus (12-14%) vykazují šířkové rozměry než délkové (8-10%)

    Image Upload 18

  27. popiš sex. dimorfismus u K. patní
    • - muži mají výrazně větší lineární rozměry (o 12,5 - 14,2%)
    • - rozdíly v úhlech už podstatně mírnější, tvarově nevýrazné
    • Image Upload 19
    • Image Upload 20
  28. DIMORFISMUS V ROZPTYLU HODNOT ZNAKŮ
    • Pohlaví se mohou lišit nejen v obvyklém projevu či průměrné hodnotě, ale také v rozptylu hodnot a charakteru rozložení znaků (vnitropopulačně). Struktura s výrazně vyšší variancí není pod silným vlivem stabilizující selekce. Rozdíly ve varianci těchže znaků u mužů a u žen mohou u každého pohlaví odlišnému vlivu stabilizující selekce.
    • Image Upload 21
  29. DIMORFISMUS V ROZLOŽENÍ
    • - je třeba sledovat případné rozdíly nejen v rozptylu, ale i v charakteru rozložení
    • a) vliv na použití testů rozdílů středních hodnot- nelze použít t-test
    • b) může znamenat metodickou nekonzistenci (měření, selekce)
    • c) může znamenat probíhající biologický proces a nenormální rozložení vzorku skutečně odráží něco v přírodě
  30. DIMORFISMUS A VĚK Např. u II. kosti záprstní
    • - u mužů se nijak rozměry nemění v závislosti na věku
    • - u žen zaznamenány změny v šířkových rozměrech, tj. právě v těch, které jsou nejvíce dimorfní
    • Je to důsledek skutečných věkových změn (dimorfismus ve stárnutí)?
    • Je to důsledek efektu kohorty (starší generace vůči mladší, sekulární trend)?
  31. Transkulturní/mezipopulační rozdíly v dimorfismu?
    • Muži jsou v průměru větší/vyšší než ženy. Proč se v rozdílu populace liší?
    • A) Výhoda ve vnitro-pohlavní kompetici u mužů (ale musela by být vyšší dědivost u synů, což není; nebo by ženy menší postavy musely rodit více dcer, muži vyššího vzrůstu by museli mít více synů, což je možné – např. šlechta).
    • B) Nastavení velikosti těla žen v závislosti na míře polygynie (v polygynních společnostech je pro ženu výhodnější se reprodukovat dříve; v každé generaci se může DI nastavovat znovu mechanismem časování menarché.
    • Image Upload 22
  32. Galtonův problém
    • Řada znaků je jak pod vlivem faktorů prostředí, tak i genů (jsou děděny z mateřské na dceřinou populaci). Ovlivňují faktory prostředí (sociální uspořádání, strava …) podobnost či rozdíly mezi dvěma populacemi?
    • Image Upload 23
  33. DIMORFISMUS VE VÝŠCE POSTAVY: Hypotézy o příčinách rozdílů v sexuálním dimorfismu mezi lidskými populacemi:
    • 1. Polygynie
    • 2. Dělba práce podle pohlaví
    • 3. Výživa
    • 4. Sekulární trendy ve výšce postavy
    • Sledovaly závislost dimorfismu na:
    • - způsobu obživy (zemědělství vs. lov/sběr)
    • - dělbě práce podle pohlaví
    • - míře polygynie
    • Všechny tyto znaky souvisely s fylogenezí (jsou děděny z mateřské na dceřinou populaci) –Galtonův problém. Ve studii kontrolovaly statistický efekt podobnosti z důvodu společného původu.
    • Hlavní výsledky:
    • Ženy jsou relativně bližší vůči mužům (nižší dimorfismus) v populacích, kde ženy přispívají více k produkci potravin. Autorky nabízí vysvětlení, že je to v důsledku lepšího nutričního stavu žen v těchto populacích. Nenašly žádné souvislosti s mírou polygynie nebo jinými aspekty ekonomiky/obživy (lov/zemědělství).

    • Důsledky pro praktické aplikace
    • - velké absolutní velikostní rozdíly mezi populacemi (mohou zcela překrýt dimorfismus)
    • - nezbytnost populačně specifických rovnic
    • Test spolehlivosti odhadů podle rozměrů
    • Test spolehlivosti několika diskriminačních rovnic podle rozměrů klíční kosti (MAXL, MCIR):
    • - závisí na vhodnosti srovnávací populace
    • - pokud není respektována, může vést k odhadům s nižší správností zařazení, než je náhodné přiřazení

    • - nestačí ale respektovat širší etnikum (Indové, Češi ...)
    • - pokud nejde o populace ze stejné fáze demografického přechodu, mohou být velikostní rozdíly větší, než mezi zcela nepříbuznými etniky (srovnejte např. výšku postavy v generaci našich prarodičů a vaší)
    • Vzorek
    • Srovnání dvou řeckých vzorků ukazuje, že muži se liší mnohem výrazněji, než ženy, rozdíl je srovnatelný s rozdíly mezi muži všech skupin napříč Zemí. Co je příčinou?
    • A) Vliv skutečných časových změn v dimorfismu? (cca 40 - 80 let)
    • B) Nejasný etnický původ/sociální vrstva staršího vzorku (?)
    • C) Rozdíly v typu vzorku? (přirozený hřbitov vs. anatomická pitva)
  34. Jak se dívat na publikované výsledky o dimorfismu na kostře? Jak postupovat?
    • 1. Jak bylo zjištěno pohlaví? Ostře odlišovat dokumentované soubory od souborů s odhadnutým pohlavím na základě skeletu.
    • 2. U archeologických vzorků odlišovat, na základě čeho bylo pohlaví odhadnuto (kost, metoda, zachovalost).
    • 3. U samostatných případů (neznámá populace) odhadovat výlučně podle kosti pánevní nebo lebky.
    • 4. Posuzovat všechny dostupné faktory možné selekce vzorku

    • Pro archeologické vzorky:
    • populačně specifické rovnice nebo test dělícího bodu
    • K nejznámějším pracím v tomto ohledu patří práce Gilese a Elliota (1963) a Gilese (1964). Jejich diskriminační analýza založená na velkém množství rozměrů určuje pohlaví s přesností 82 – 89 %, a to jak u americké populace černochů, tak i bělochů. Podobné úspěšnosti bylo dosaženo také testováním těchto metod na populacích australských nebo japonských domorodců.
    • nebo van Varkova procedura
    • Funguje tak, že na jejím počátku si ze zkoumaného souboru vybereme nejexcelentnějšího zástupce mužů a žen podle relevantního znaku, míry či podle výsledků regresní analýzy. Na těchto dvou jedincích utvoříme novou diskriminační rovnici, kterou vzápětí aplikujeme na celý soubor. Podle jejích výsledků vybereme opět zástupce jednotlivých pohlaví s nejvyšším skóre a spolu s původní dvojicí vytvoříme novou diskriminační rovnici. Tu opět užijeme na zbylý soubor, vybereme zástupce a opakujeme celý proces dokud do tvorby nové diskriminační funkce nevztáhneme všechny jedince ze souboru

    • NOVÉ POSTUPY
    • Analýza aDNA
    • Morfometrie a morfoskopie selhává
    • - není pánev ani lebka
    • - fragmentární skelet
    • - dětské skelety
    • Příležitost pro molekulární postupy - DNA markery pohlavních chromozomů (amelogenin, SRY gen...)

    • Potíže
    • - kontaminace, inhibice PCR
    • - markery chromozomu (ne pohlaví)
    • - nepostihuje hlavní skupinu poruch (metabolismus steroidů a receptory)
    • - fetální a maternální mikrochimérismus
    • -zatím zdlouhavé, náročné na metodiku, finančně nákladné...
  35. DIMORFISMUS KOSTÍ - aktuální trendy
    • 1. Praktické aplikace
    • - získávání populačně specifických srovnávacích vzorků
    • - doplnění souborů v COLIPR
    • - konfrontace výsledků morfometrických, morfoskopických a molekulárních metod
    • 2. Biologie dimorfismu
    • - vysvětlení mezi- a vnitropopulačních rozdílů v dimorfismu
    • - závislost rozdílů v dimorfismu na absolutní velikosti
    • - složitější tvarové analýzy (GM, 3D rekonstrukce)
    • - mechanismy vzniku těchto rozdílů, rozlišení významu jednotlivých faktorů
    • 3. Bioarcheologie genderu
    • - konfrontace „archeologického“ pohlaví a morfologického pohlaví
    • - sledování mezipopulačních rozdílů v sexuálním dimorfismu v závislosti na faktorech prostředí
Author
iren
ID
337299
Card Set
09 sexuální dimorfismus
Description
kralik
Updated