בציפורי שיר, בתקופת החיזור שר הזכר שירים שהנקבה אינה יודעת לשיר. האזור במוח שאחראי ליכולת זו של הזכר גדול הרבה יותר אצל הזכר בהשוואה לאזור המקביל במוח הנקבה.
מזה כ-40 שנה מקובל לטעון שעיקר ההבדלים המוחיים בין המינים (זוויגים; זכר/נקבה) נובע מהורמונים סטרואידיים שפועלים כבר בתקופה העוברית וגורמים לעיצוב מוח שונה בקרב שני המינים (וראו: "מוחו, מוחה", גליליאו 31).
ההורמון הסטרואידי טסטוסטרון, המופרש מאשכיו של העובר המתפתח, ידוע כבעל תפקיד מפתח בזיכור המוח - לאמור, בהטבעת מאפיינים זכריים בו - ובדיכוי ביטויין של תכונות מוחיות נקביות.
ארט ארנולד (Arnold) מאוניברסיטת קליפורניה בלוס אנג'לס (UCLA) חוקר מזה שנים את ההבדלים בין המינים ואת ההתבטאות המוחית של הבדלים אלה. לטענתו ההבדלים בין מוחם של זכרים למוחן של נקבות נובע לא רק מן ההורמונים הסטרואידים המופרשים מבלוטות המין, אלא גם מן הגנים השוכנים בכרומוזומי המין ומתבטאים (כלומר - מקודדים יצירת תוצרים) בתאי העצב של המוח. כך, למשל, ציפור שמבחינה גנטית היא נקבה אך שיש לה אשכים מפרישי הורמונים זכריים, מבנה איזור השירה שבמוחה הוא בעל איפיון נקבי ולא זכרי!
קבוצת חוקרים בראשות ארנולד בדקה לאחרונה ציפור (ולמען הדיוק: ציפור/ה) שיר מהמין פרוש מפוספס (zebra finch) שחצייה זכר וחצייה נקבה. לציפור זאת נוצות בצבעי זכר ואשכים בצד הימני של הגוף, ונוצות של נקבה, פחות צבעוניות, ושחלה במחצית השמאלית של הגוף - ציפור הרמפרודיט (דו-מיני; מכונה גם גיננדרומורף, מילולית - בצורת נקבה וזכר). מבחינה גנטית מוחה של אותה ציפור היה זכרי בצד ימין ונקבי בצד שמאל (כלומר, זהו פרט מוזאיקה - פרט המורכב משתי אוכלוסיות תאים השונות גנטית).
ציפור זו היוותה מעבדה יוצאת דופן לחקר השאלה בדבר השפעת גנים וכרומוזומים לעומת הורמונים על עיצוב המוח. מאחר שההורמונים מובלים בזרם הדם לכל הגוף, כל תאיה של ציפור זאת התפתחו בסביבה הורמונאלית אחת, ולפיכך את ההבדלים בתאי העצב שבמוחה ניתן לייחס לתרומה גנטית ולא הורמונלית. והנה, התברר כי בפרט דו-מיני זה, בחלק הימני של המוח איזור השירה היה גדול הרבה יותר מאשר האיזור המקביל בצד השמאלי.
ד"ר ויליאם גרישם (Grisham), הנמנה עם קבוצת החוקרים, משער כי הציפור הגיננדרומורפית נוצרה על ידי התאחות של שתי ביציות מופרות, אחת שאמורה היתה להתפתח לזכר (ZZ - בעופות, בניגוד ליונקים, לזכר שני כרומוזומי מין שווים, והם מכונים כרומוזומי Z), בעוד שהביצית השנייה אמורה היתה להתפתח לציפור נקבה, ZW (בעופות הנקבה היא שונת כרומוזומי מין). גרישם מוסיף כי מזה זמן הם חשדו שהורמוני המין אינם אחראים בלעדית למאפיינים המיניים של המוח, זאת משום שמעולם לא הצליחו - על ידי טיפול הורמונלי - לגרום לבקיעת ציפור נקבה ששרה בבגרותה שירים כמו זכר. ואולם על ההשפעה שיש להורמונים ניתן ללמוד - מוסיף גרישם - גם על פי הציפור הגיננדרומורפית: בצד השמאלי, הנקבי- גנטית, של מוחה היה אזור השירה בגודל ביניים, בין גודל אופייני לנקבה לבין גודל המתאים לזכר, ומכאן שגודלו של אזור השירה במוח הציפור מושפע הן מן ההורמונים המופרשים מבלוטות המין והן מהרכב הכרומוזומים בתאי המוח עצמם.
לאחרונה מצאה אותה קבוצת חוקרים כי גם ביונקים, ולא רק בעופות, ההבדלים בין מוחות של שני המינים מושפעים מהרכב הגנים בתאים ולא רק על-ידי הורמוני המין. נזכיר כי עניין זה אינו מובן מאליו, וזאת משום ההבדל הגדול מבחינת קביעת המין זכר-נקבה בין עופות ליונקים: בעוד שביונקים לנקבות שני כרומוזומי מין דומים (XX) ולזכר שני כרומוזומים שונים (XY), הרי שבעופות המצב הפוך: לזכרים, כאמור, שני כרומוזומים שווים (ZZ), בעוד לנקבה שני כרומוזומי מין שונים (ZW). החוקרים נטלו תאים מאזור מוח-הביניים של עוברי עכברים וגידלו תאים אלה במבחנות, וזאת הן מעכברי XX והן מעכברי XY. התברר כי בתרביות תאים שהרכב הכרומוזומים שלהם XY התפתחו יותר תאי עצב המפרישים את השליח-העצבי (נוירוטרנסמיטר) דופאמין מאשר בתרביות תאי מוח שהרכב הכרומוזומים שלהם XX, וזאת בין אם העוברים מהם נלקחו תאי התרבית היו בעלי שחלות או אשכים. מכאן מסקנת החוקרים כי גנים על כרומוזומי X או Y גורמים - כשלעצמם! - להבדלים בתכונות תאי המוח בין זכרים לנקבות, ללא קשר להשפעה הורמונלית על תאים אלה.
באותה אוניברסיטה, קבוצת חוקרים בראשות אריק ויליין (Vilain) זיהתה לאחרונה 51 גנים שמתבטאים באופן שונה בתאי המוח של שני המינים, זכר/נקבה, וזאת עוד לפני שמתפתחים אשכים בגופו של העובר ושמתחילה הפרשה של הורמוני מין.
החוקרים בחנו 12,000 גנים שונים במוחות של עכברים. התברר כי 51 מבין הגנים הללו מתנהגים אחרת בין המינים. ייתכן כי הם מכתיבים צמיחה שונה ויצירת קשרים אחרים אצל שני המינים. מכל מקום, המסקנה היא כי עוד לפני שהורמוני המין נוצרים ומתחילים להשפיע על מוח העובר מופיעים הבדלים בין המינים, הבדלים שאחראים בסופו של דבר גם להבדלים התנהגותיים בין זכרים לנקבות.
