В царстве животных разделение особей на два пола закрепилось в процессе эволюции намного позже, чем половое размножение. У многих животных (пиявок, некоторых моллюсков и ракообразных, ряда рыб и др.) мужские и женские гаметы производятся одной особью – это явление называется гермафродитизмом. Разделение на два пола отсутствует и у большинства растений.

Генетически пол особи определяется наличием соответствующих половых хромосом: у большинства многоклеточных организмов все клетки особей одного пола имеют две идентичные (парные) хромосомы, что обозначается формулой XX, тогда как особи другого пола – две непарные половые хромосомы, обозначаемые XY. У млекопитающих, рыб, многих земноводных, некоторых беспозвоночных и у немногих высших растений присутствие парных хромосом (XX) определяет женский пол, а непарных (XY) – мужской. Существуют и иные варианты хромосомного определения пола, в частности у разнообразных насекомых, паукообразных и птиц. Полагают, что у млекопитающих ключевая роль Y-хромосомы заключается в том, что она индуцирует формирование семенников. Последние уже на ранней эмбриональной стадии вырабатывают мужские половые гормоны, под действием которых дальнейшее развитие идет по мужскому типу. Продукция этих гормонов находится, по-видимому, под контролем аутосомных генов (т.е. генов неполовых хромосом). (См. также НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ.)

У многих беспозвоночных, некоторых рыб и земноводных, а также у ряда пресмыкающихся половое развитие может зависеть от факторов внешней среды (у крокодилов, например, от температуры среды в определенный период развития яиц), и пол развившейся особи может не совпадать с ее генетическим полом. Такого рода феномен удавалось воспроизвести в экспериментальных условиях. Так, если при выращивании мальков гуппи в их корм систематически добавляли женский половой гормон (эстрадиол), то все взрослые рыбы оказывались самками, причем у тех, что имели Y-хромосому (т.е. у генетических самцов), не только развивались женские половые признаки, но они могли скрещиваться с самцами и приносить потомство. В аналогичном опыте с добавлением мужского полового гормона (тестостерона) все генетические самки превращались в самцов; потомство таких самцов, полученное при скрещивании с нормальными самками и выращенное в нормальных условиях, целиком состояло из самок – этого и следовало ожидать, поскольку ни один из родителей не имел Y-хромосомы.

У высших организмов, в том числе у человека, нарушение выработки половых гормонов либо чувствительности к ним тканей может вызывать вирилизм, или маскулинизацию (мужеподобие) либо феминизацию (женоподобие). Хорошо известный пример – влияние кастрации на самцов млекопитающих, приводящей к утрате или недоразвитию вторичных мужских половых признаков – с появлением женских черт как «нейтральных» – вследствие возникающей недостаточности мужских половых гормонов. У самок же млекопитающих маскулинизация может происходить под действием мужских половых гормонов, продуцируемых надпочечниками, и в условиях, когда эта продукция избыточна по отношению к уровню женского полового гормона – эстрадиола. Однако способность к изменению (инверсии) генетического пола у высокоорганизованных животных отсутствует. См. также АНАТОМИЯ СРАВНИТЕЛЬНАЯ; ЭМБРИОЛОГИЯ; РАЗМНОЖЕНИЕ; РЕПРОДУКЦИЯ ЧЕЛОВЕКА.