自然選択説
オスが2頭、メスが100頭であれば1頭のオスは平均50頭のメスとつがいになることができる(群れ全体を争ってオス同士が競争するにせよ、共存するにせよ、平均50頭である)。これは、オスの母親から見れば50頭の孫を期待できると言うことである。メスの子を産めば、孫の期待値は1頭である。実際には子の性別を選べる生物は多くないが、オスを産む性質とメスを産む性質に遺伝性があれば、この場合オスを産みやすい性質を持つメスの子孫の一族が繁栄することになる。逆にオス:メス比が100:1の群れでは、オスを産んでも配偶者を得られる可能性は1/101である。つまり孫の期待値は約0.01頭になる。メスを産めば、孫の期待値は1頭である。この場合、メスを産む性質が有利となる。この繁殖率の偏りは、オスとメスの比が1:1となったときに最小となる。つまり1:1と言う性比が多くの生物では安定しているのである。
ある性質が生存と繁殖に有利になるかどうかが、その性質があるグループ内で見られる頻度に依存するという説。シンプルに言えば、その性質がただ少数派と言うだけで繁殖率にプラスになる。有名な例は、有性生殖し、かつ雌雄異体の生物における性比の問題である。種全体の繁殖率のことだけを考えれば、ごく少数のオスと多数のメスがいた方が有利である(オスは一頭で複数のメスを妊娠させることができるため)。しかし雌雄異体の多くの生物では、オスとメスの比は1:1に近い。個体の繁殖率を考えた場合、オスとメスの比は1:1がもっともバランスがとれているのである。
性比が極端にオスに偏った群れを想定してみよう。メスは一度に1頭しか出産できないとする。オスが1頭でメスが100頭の群れの場合、メスがもし子の性別を選択できるなら、メスを産むよりオスを産んだ方がよい。
グルコース-6-リン酸脱水素酵素欠損症は、酵素の欠損により起こる遺伝子疾患の1つである。赤血球がもろくなることにより溶血性貧血などを引き起こすが、一方で赤血球の破壊によりマラリア原虫が増殖できず、マラリアの発症を抑えるため、マラリアの蔓延地域では自然選択で有利であるという特徴も持つ。なお、同じくマラリア原虫に抵抗性がある遺伝子疾患として、ヘモグロビンの異常による鎌状赤血球症とサラセミアがある。