thumb|250px|Hembra (izquierda) y macho (derecha) de faisán, mostrando la diferencia de tamaño y color que hay entre los dos sexos El dimorfismo sexual es definido como las variaciones en la fisonomía externa, como forma, coloración o tamaño, entre machos y hembras de una misma especie. Se presenta en la mayoría de las especies, en mayor o menor grado. Muchas veces en la pubertad la aparición de la mayoría de estos rasgos es estimulada por la producción hormonal (de andrógenos o estrógenos), que está determinada por el código genético,Manuel Pombo Arias, J. Argemí (1997), "Tratado de Endocrinología Pediátrica", Ediciones Díaz de Santos, pág 258Nuñez Partido (2012) Psicología. Editorial Paraninfo. 159 págs. y puede ser atrasada a través de bloqueadores de la pubertad.
En la mayoría de las especies de insectos, arañas, anfibios, reptiles, aves rapaces, etc., las hembras suelen ser más grandes que los machos, mientras que en los mamíferos el macho suele ser el de mayor tamaño, algunas veces de modo muy notable. También se da el caso de que individuos del mismo sexo presentan distinto aspecto morfológico, lo que recibe el nombre de polimorfismo sexual. Ahora bien, resulta conveniente aclarar que no todas las especies de animales presentan dimorfismo sexual. Muchos reptiles, por ejemplo, con los órganos sexuales internos, no demuestran notorias diferencias externas entre los especímenes de diferente sexo.
En el ser humano thumb|Figuras de un hombre y una mujer en la Placa de la Pioneer (1972-1973). thumb|Distribución de vello corporal en mujeres (izquierda) y hombres (derecha).
Una de las principales características morfológicas que diferencian a los hombres y a las mujeres, aparte de los órganos sexuales, es la distribución de la grasa abdominal. Este parámetro se puede determinar mediante el índice cintura/cadera, el cual varía con la edad y dependiendo del sexo: En la primera infancia, el dimorfismo sexual entre hombres y mujeres es muy sutil. Es en la pubertad cuando las diferencias se hacen mucho más aparentes, debido principalmente a la acción de las hormonas esteroideas sexuales. Durante este periodo de tiempo, la distribución de la grasa de la mujer es ginoide, es decir, se acumula mayoritariamente en muslos, cadera y glúteos. Estas diferencias entre hombres y mujeres se mantienen más o menos constantes en la etapa del adulto hasta la llegada de la menopausia. Esto ocurre como consecuencia de la carencia y disminución de los niveles de hormonas esteroideas. En esta etapa, la distribución de la grasa en las mujeres pasa a ser androide, es decir, se acumula especialmente en la cintura. En el caso de los hombres, los cambios en la distribución son más leves pero aumentan de forma constante a lo largo de la vida. A partir de este punto, la distribución es androide tanto en hombres como en mujeres. La relación entre edad/sexo y el tamaño/forma corporal depende de procesos biológicos subyacentes y factores ambientales.
Caracteres sexuales secundarios
En los seres humanos, las características sexuales secundarias más visibles son el agrandamiento de los senos en las mujeres, y el vello facial y el crecimiento de la nuez de Adán en los varones. La aceleración del crecimiento en la longitud y la masa corporal se conocen popularmente como «estirón».Clotilde Vázquez Martínez, Ana Isabel De Cos Blanco, Consuelo López Nomdedeu, (2005) "Alimentación y nutrición: Manual teórico-práctico", Ediciones Díaz de Santos, pág 206
Se considera que la adolescencia comienza con la incipiente aparición de estos caracteres sexuales (en la fase puberal), y termina al finalizar el crecimiento. Los cambios que ocurren hacia el establecimiento de las características sexuales secundarias no se establecen en un mismo momento, sino que siguen una secuencia progresiva.Rocío Clavijo Gamero (2005), "Educador de educación especial de la Generalitat Valenciana: temario específico", MAD-Eduforma, pág 85.
Las principales características sexuales secundarias de los humanos incluyen:
En el hombre
El aumento de la secreción de testosterona de los testículos durante la pubertad hace que se manifiesten las características sexuales secundarias masculinas.Van de Graaff & Fox 1989, p. 933-4 En los hombres, la testosterona aumenta directamente el tamaño y la masa de los músculos, las cuerdas vocales y los huesos, profundizando la voz y cambiando la forma de la cara y el esqueleto. Convertido en DHT en la piel, acelera el crecimiento del vello facial y corporal que responde a los andrógenos, pero puede retardar y finalmente detener el crecimiento del vello de la cabeza. La estatura más alta es en gran medida el resultado de una pubertad tardía y una fusión epifisaria más lenta. Las características sexuales secundarias masculinas incluyen:
miniaturadeimagen|277x277px|La barba es una característica sexual secundaria del hombre Musculatura más desarrollada, mayor fuerza física y masa muscular. Incremento de la estatura. Los varones adultos son más altos que las mujeres adultas, en promedio. Vello facial, barba y/o bigote. Presencia de vello más grueso y largo en otras partes del cuerpo: brazos, piernas, pectoral, abdominal, axilar y púbico. En promedio, los pies, manos y nariz son más grandes que en las mujeres. El tórax y los hombros se vuelven más anchos. Voz más grave. Alargamiento y aumento del grosor del pene. Índice cintura/cadera menor que el de la mujer, en promedio. Cabeza ósea y esqueleto más pesados. Posible aparición de alopecia androgénica progresiva con la edad.
En la mujer
En las mujeres, los senos son una manifestación de niveles más altos de estrógeno; el estrógeno también ensancha la pelvis y aumenta la cantidad de grasa corporal en las caderas, los muslos, las nalgas y los senos. El estrógeno también induce el crecimiento del útero, la proliferación del endometrio y la menstruación.Bjorklund DF, Blasi CH (2011). Child and Adolescent Development: An Integrated Approach. Cengage Learning. pp. 152–153. . Las características sexuales secundarias femeninas incluyen:
miniaturadeimagen|242x242px|Los senos desarrollados son una característica sexual secundaria de la mujer Senos desarrollados y pezones más grandes. En promedio, menor crecimiento de la estatura que en el varón. Mayor nivel de grasa subcutánea, especialmente en el rostro, glúteos y muslos. Caderas más anchas. Proporción cintura-cadera más pronunciada que los hombres adultos. Generalmente, desarrollo de vello corporal o androgénico en menor medida que el varón, principalmente en las piernas y axilas. Vello púbico crecido de forma triangular, en el área genital cubriendo la vulva y el monte de Venus. Voz más aguda que la masculina (se mantiene en mayor medida la tesitura infantil).
Dimorfismo sexual cerebral
El dimorfismo sexual cerebral es la diferencia entre el macho y la hembra de una misma especie en cuanto a su cerebro y las funciones que este hace. El dimorfismo sexual cerebral ha sido especialmente estudiado en humanos, donde se sabe que el cerebro del hombre es mayor que el de la mujer volumétricamente, así como que esta diferencia no produce diferencias en inteligencia.
Las diferencias funcionales son difíciles de demostrar, ya que todo estudio cuenta con numerosas variables complejas que deben ser tenidas en cuenta, principalmente la influencia de la cultura.
Se han encontrado diferencias anatómicas, químicas y funcionales entre el cerebro del hombre y el de la mujer, encontrándose estas variaciones en todo el órgano, en regiones que participan en el lenguaje, la memoria, las emociones, la visión, la audición y en la forma de guiarse para ir de un lugar a otro.
Tales diferencias podrían deberse a la acción de las hormonas sobre el feto, lo que viene confirmado por el hecho de que se han hallado más receptores de hormonas sexuales en estas áreas durante el desarrollo.
Una de las diferencias encontradas es el hecho de que las hembras toleran mejor el estrés crónico que los machos, es decir, les causa menos daños cerebrales en el hipocampo.
Sin embargo, un estudio publicado en 2015 ha tomado relevancia al haber encontrado mediante el análisis de imágenes por resonancia magnética de más de 1400 personas que pocos cerebros pueden considerarse puramente femeninos o masculinos. Así se introduce la teoría del cerebro mosaico, donde se plantea que cada persona posee una composición cerebral variada, con prescencia tanto de caracteres masculinos como femeninos. Este estudio concluye así que los encéfalos no pueden ser clasificados según una dicotomía sexual.
De este modo, se establece la necesidad de contemplar la compleja variabilidad del cerebro antes de determinar dimorfismos sexuales en dicho órgano.
En otros animales Invertebrados miniatura|Dimorfismo sexual en trilobites.Liñán, E.; Gámez Vintaned, J. A.; Gozalo, R.; Dies Álvarez, M. E.; Chirivella Martorell, J. B. y Esteve, J. (2009): «Las especies de "paradoxides" del yacimiento cámbrico de Murero y el hallazgo de dimorfismo sexual en los trilobites» , artículo publicado en 2009 en la revista Naturaleza Aragonesa, 23: págs. 4-11. miniatura| Macho y hembra de Orgyia antiqua. Entre los invertebrados encontramos muchos casos de dimorfismo sexual. Si bien en estos animales las diferencias —para la mayoría de las especies que las presentan— están en el tamaño (ejemplo: la hembra de la tarántula, del género Grammostola, es mucho más grande que el macho), también se pueden encontrar variaciones cromáticas (como en ciertos lepidópteros) o de apariencia (como en algunos cefalópodos). Los insectos presentan una gran variedad de dimorfismos sexuales en ciertos taxones. Estas diferencias sexuales incluyen tamaño, ornamentación y coloración, así como producción de feromonas, luz (Lampyridae), ausencia de alas, etc. El mayor tamaño de las hembras en muchos taxones evolucionó a pesar de la intensa competencia entre los machos. En Osmia rufa, las hembras son más grandes y gruesas que los machos, con los machos de 8 a 10 mm y las hembras de 10 a 12 mm de longitud. Este dimorfismo sexual es causado por la cantidad de provisiones en las celdillas de machos o hembras, en que las hembras disponen de más polen que los machos.
Además del dimorfismo sexual, algunas especies presentan dimorfismo entre los machos, que parece tener el objeto de determinar diferentes papeles. Esto se observa en la especie de abejas Macrotera portalis en que hay un morfo macho de cabeza pequeña capaz de volar y un morfo de cabeza grande que no vuela.
Anthidium manicatum también presenta dimorfismo sexual masculino. La selección de machos más grandes que las hembras está determinado por el comportamiento territorial agresivo y por el éxito reproductivo resultante. Machos más pequeños también están presentes. Lasioglossum hemichalceum es otro ejemplo de abeja que muestra un dimorfismo marcado entre los machos de la especie.
Peces
En los peces los machos de muchas especies tienen patrones de colores más brillantes y llamativos, y la presencia de partes externas sobresalientes. También hay ejemplos claros de dimorfismo sexual. Un claro ejemplo de ello es el luchador de Siam (Betta splendens), siendo el macho dotado de colores más brillantes y aletas más amplias. Algo similar ocurre con los pecílidos, siendo el caso del guppy el más destacable.
Dinosaurios miniatura|Réplica de dos esqueletos de Tyrannosaurus rex, macho y hembra, montados en posición de apareamiento