Twee verschillende geslachtschromosomen dragend, zoals bij het mannelijk geslacht van zoogdieren
Bij veel dieren wordt het geslacht vastgelegd door een of meerdere chromosomen. Als bovendien beide geslachten diploïd zijn (zoals bij alle hogere dieren), zijn de geslachtschromosomen sterk verschillend van elkaar. Er kan dan onderscheid gemaakt worden tussen het heterogametische geslacht (dat twee verschillende geslachtschromosomen heeft) en het homogametische geslacht (dat twee dezelfde geslachtschromosomen heeft). Bij zoogdieren en ook bij de mens is de man het heterogametische geslacht (genotype XY) en de vrouw het homogametische (genotype XX). Bij vogels en enkele reptielen is het echter andersom; daar zijn de vrouwen heterogametisch (ZW) en de mannen homogametisch (ZZ).
Zowel het Y-chromosoom van zoogdieren als het W-chromosoom van vogels en reptielen is in de loop van de evolutie steeds kleiner geworden. Dit is een gevolg van actieve onderdrukking van de recombinatie over het geslachtsbepalende gedeelte van het chromosoom in het heterogametische geslacht. Dit breidde zich uit naar andere delen van het Y- en W-chromosoom, gevolgd door erosie van de overblijvende genen en degeneratie van het chromosoom.
Het Y-chromosoom van de zoogdieren is ongeveer 180 miljoen jaar geleden ontstaan, vlak voor de afsplitsing van de buideldieren en de placentazoogdieren, maar na de afsplitsing van de Monotremata (vogelbekdier en mierenegel). Het vogelbekdier heeft een ander chromosoom (Y1-5) dat Y-chromosoom geworden is en de geslachtsbepaling wijkt sterk af van die bij de rest van de zoogdieren. Ook het W-chromosoom van de vogels is een ander chromosoom (waarschijnlijk ons chromosoom 9). Het ontstond relatief laat (140 miljoen jaar geleden); de oudste vogelgroepen (loopvogels) hebben nog gelijke geslachtschromosomen.
