Проблема происхождения половых различий, детерминация пола и подержание определенного соотношения полов в популяции представляют собой увлекательную и вместе с тем очень важную главу современной биологии.
Вопрос о том, почему рождаются мальчики и девочки в равном числе, отчего это же отношение полов наблюдается у большинства животных из поколения в поколение, не мог не волновать мысль исследователей. Были высказаны сотни догадок, но ни одна из них не получила научного подтверждения до тех пор, пока развитие генетики и цитологии не раскрыло механизма наследования и определения пола.
Возникновение половых различий связано с половым размножением, приводящим к сочетанию в одном организме двух разных наследственных «начал» — материнского и отцовского.
Половое размножение свойственно всем органическим формам, за исключением лишь тех, которые вторично утратили половой процесс. Из того, что было изложено по поводу комбинативной наследственной изменчивости, должно быть ясно, что только при скрещивании в результате процесса расщепления и комбинации генов возможно выявление в потомстве новых приспособительных сочетаний признаков. Благодаря половому размножению любой ген может стать достоянием вида. За счет полового размножения под контролем естественного отбора вид накапливает в своем наследственном фонде наиболее выгодные сочетания генов (генофонд).
Следует строго различать процессы определения пола и его развития. Определение пола может происходить на разных фазах цикла размножения. Пол зиготы может предопределяться еще в процессе созревания женских гамет — яйцеклеток. Такое определение Пола называют прогамным. Оно обнаружено у коловраток (Rotatoria), тли (Phylloxera vastatrix) и первичных кольчецов (Dinophilus). Яйцеклетки этих животных в результате неравномерного Распределения цитоплазмы в процессе оогенеза становятся различными по размеру еще до оплодотворения. Например, в яйцевой капсуле Dinophilus содержатся два сорта яиц: крупные и мелкие. Из крупных после оплодотворения развиваются только самки, из мелких — только самцы.
Наиболее распространенным типом определения пола является сингамное. В этом случае определение пола происходит в момент слияния гамет в процессе оплодотворения (млекопитающие, птицы, рыбы и др.).
Известны случаи определения пола после оплодотворения, в процессе индивидуального развития особи (морской червь Bonellia viridis и др.). Этот тип оплодотворения получил название эпигамного.
Пол, как и любой другой признак организма, наследственно детерминирован. Важнейшая роль в генетической детерминации пола и в поддержании равного соотношения полов принадлежит хромосомному аппарату.