Sukupuolenmääräytyminen, eli yksilöiden kehittyminen koiraiksi tai naaraiksi, on monitahoinen biologinen ilmiö. Vaikka useat eläinlajit selkeästi koostuvat koiras- ja naaraspuolisista yksilöistä, voivat sukupuolta määrävät mekanismit olla hyvinkin erilaisia eri lajeilla. Esimerkkeinä mainittakoot alkionkehityksen aikana vallitsevan lämpötilan vaikutus (alligaattori), kromosomaaliset sukupuolierot (nisäkkäät, linnut) ja jopa sosiaalisen populaatiorakenteen perusteella tapahtuva sukupuolenmääräytyminen (eräät kalat).

Vaikka biomolekulaarinen ja geneettinen tutkimus on paljastanut monia sukupuolenmääräytymiseen osallistuvia tekijöitä, useissa tapauksissa ei ole syntynyt selkeää kokonaiskuvaa kyseisten tekijöiden välisistä vuorovaikutuksista, tai niiden linkittymisestä varsinaisiin solu- ja kudostason kehitystapahtumiin. Tässä väitöskirjassa sukupuolenmääräytymisen kehitysbiologiaa lähestytään kompleksien systeemien näkökulmasta. Tarkastelun kohteena on se teoreettinen viitekehys, jonka puitteissa kokeellisten töiden tuloksia tarkastellaan. Tämän viitekehyksen systeemirakennetta tutkitaan heuristisen ongelmanratkaisun ja systeemianalyysin keinoin tavoitellen dynaamista systeemikuvausta, joka mahdollistaisi kokeellisten töiden myötä karttuvan tiedon tehokkaamman hyödyntämisen.

Uudenlaisen kysymyksenasettelun kautta syntyy vaihtoehtoisia, testattavia näkökulmia eräisiin keskeisiin ongelmakohtiin, jotka tällä hetkellä vaikeuttavat tutkimusta. Esimerkiksi, vaikka nykynäkemyksen mukaan testiksen ja ovarion kehityksessä on kyse kahden erillisen kehitysohjelman toteutumisesta, esitetään tässä työssä yksi yhteinen viitekehys, joka soveltuu molempien tapausten yhtäaikaiseen tarkasteluun. Lisäksi sukusolulinjassa tapahtuva sukupuolenmääräytyminen, siittiöiden ja munasolujen muodostuminen, integroituu somaattisen sukupuolenmääräytymisen kehitysbiologiaan. Tämä työ osoittaa, että systeemitieteellinen lähestymistapa on sovellettavissa kehitysbiologiseen tutkimukseen ja tarjoaa uusia käsitteellisiä työkaluja sukupuolenmääräytymisen molekyylibiologisten kehitysmekanismien kompleksisuuden tarkasteluun.