تبحث هذه التدوينة علميًا في كيفية تحديد جنس الإنسان، وتحديدًا لماذا تلعب الإشارات الهرمونية خلال مرحلة معينة من نمو الجنين دورًا حاسمًا.
تتكون الكروموسومات الجنسية لدى الإنسان من الكروموسوم X والكروموسوم Y. تحتوي بويضة الأنثى على كروموسوم X فقط، بينما يحمل الحيوان المنوي للذكر إما كروموسوم X أو كروموسوم Y. يتحدد جنس الإنسان بناءً على ما إذا كانت بويضة الأنثى قد خُصبت بحيوان منوي يحمل كروموسوم X أو بحيوان منوي يحمل كروموسوم Y. في الحالة الأولى، يتطور الفرد إلى أنثى تحمل كروموسومات XX؛ وفي الحالة الثانية، إلى ذكر يحمل كروموسومات XY.
في الحيوانات ثنائية الجنس، مثل البشر، يُستخدم أحد الجنسين كنموذج أساسي لتحديد الجنس. يختلف هذا النموذج الأساسي باختلاف نوع الحيوان. ففي الطيور، يكون الذكر عادةً هو النموذج الأساسي، بينما في الثدييات، بما فيها البشر، تكون الأنثى هي النموذج الأساسي. يتطور الجنس النموذجي غير الأساسي من النموذج الأساسي خلال التطور الجنيني عبر سلسلة من الخطوات التي تنظمها جينات الكروموسوم الجنسي. لذلك، لا يتطلب تكوين الذكور فقط البرنامج الأساسي لتكوين الإناث، بل يتطلب أيضًا عمليات إضافية ينظمها الكروموسوم Y. إذا لم تعمل الهرمونات الذكرية المُنتجة بتوجيهات الكروموسوم Y، يتطور الجنين كأنثى.
في وقت مبكر بعد الإخصاب، يتم قمع عملية تحديد الجنس ولا تظهر. في حوالي 6 أسابيع، يتكون زوج واحد من الغدد التناسلية، والمقدر أن يصبح خصيتين أو مبايض. توجد كل من قناة وولف، التي ستتطور إلى الأعضاء التناسلية الذكرية (البربخ، الأسهر، الحويصلات المنوية)، وقناة مولر، التي ستتطور إلى الأعضاء التناسلية الأنثوية (قناتي فالوب والرحم). تشارك قناة وولف وقناة مولر فقط في تطور جزء من الأعضاء التناسلية الذكرية والأنثوية، على التوالي. تنشأ الأعضاء الخارجية التي تميز الجنسين من أنسجة مشتركة في كل من الأجنة الذكور والإناث. يتم تحديد ما إذا كان هذا النسيج المشترك سيصبح القضيب وكيس الصفن عند الذكور أو البظر والشفرين عند الإناث من خلال ما إذا كان يتلقى إشارات هرمونية ذكورية إضافية أثناء نمو الجنين أم لا.
في الأسبوع السابع تقريبًا من الحمل، يرسل الجين المسؤول عن تحديد الجنس، والموجود على الكروموسوم Y، إشارةً إلى الغدة التناسلية الوحيدة لبدء تكوين الخصيتين، مما يمثل الخطوة الأولى في نمو الذكور. وبمجرد أن تتطور الغدة التناسلية الوحيدة إلى خصيتين، يُنظَّم نمو الذكور اللاحق بواسطة الهرمونات التي تُفرزها الخصيتان حديثتا التكوين. وبدون الإشارات الهرمونية التي تُفرزها الخصيتان في الأوقات المناسبة، لا يستطيع الجنين تكوين جسم ذكري، ولن يتكون لديه حتى القضيب اللازم لإيصال الحيوانات المنوية إلى الأنثى.
بعد تكوّن الخصيتين، تفرزان أولًا الهرمون المضاد لمولر (AMH)، مُشيرتين إلى قنوات مولر بالانحسار. وتكون الفترة الزمنية التي يمكن خلالها أن تختفي قنوات مولر استجابةً لهذه الإشارة ضيقة جدًا خلال النمو، لذا يُنظّم توقيت هذه الإشارة بدقة. بعد ذلك، تُرسل الخصيتان إشارة أخرى إلى قناة وولف لتحفيز نمو الأعضاء التناسلية الذكرية، وذلك بشكل أساسي عبر هرمون التستوستيرون، وهو الهرمون الذكري الرئيسي. عندما يرتبط التستوستيرون بمستقبلاته، تتطور قناة وولف إلى البربخ والأسهر والحويصلات المنوية. وتشارك هذه الأعضاء جميعها في نقل الحيوانات المنوية من الخصيتين إلى القضيب. إذا لم تصل هذه الإشارات الهرمونية من الخصيتين إلى قناة وولف في الوقت المناسب، فإنها تختفي بشكل طبيعي في غضون 14 أسبوعًا تقريبًا بعد الإخصاب. بالإضافة إلى ذلك، يُنتج ثنائي هيدروتستوستيرون (DHT) عند تحويل التستوستيرون بواسطة إنزيمات محددة، وهو يُوجه تكوين الأعضاء التناسلية الذكرية مثل البروستاتا والإحليل والقضيب وكيس الصفن. ويُحيط كيس الصفن المتكون بالخصيتين أثناء نزولهما من تجويف البطن خلال المراحل الأخيرة من الحمل.
في الأجنة الإناث، تبدأ عملية تحول الغدة التناسلية الوحيدة إلى مبيض في وقت لاحق مقارنةً بالأجنة الذكور، حوالي الشهر الثالث أو الرابع من الحمل. خلال هذه الفترة، تتلاشى قناة وولف، الضرورية لتكوين الأعضاء التناسلية الذكرية، بشكل طبيعي وتختفي دون إشارات هرمونية. بينما لا يعتمد نمو جسم الأنثى كليًا على الإشارات الهرمونية كما هو الحال في الذكور، يُعرف أن هرمون الإستروجين الأنثوي يعمل كعامل أساسي للنمو الطبيعي للمبيضين ووظيفتهما.