Каждой твари – по паре: Секс ради выживания Джадсон Оливия
Не переживай: у большинства видов самки слишком нежные создания, чтобы убивать друг друга. А если они все-таки вступают в смертный бой, то не из-за мужчины, а из-за чего-нибудь более существенного – к примеру, из-за жилища. Однако и в этих ситуациях смертельные случаи все же редки. Периодически подобное случается лишь у трипсов, или пузыреногих – мелких черных букашек с крыльями, похожими на небольшие перья. У некоторых разновидностей, обитающих в Австралии, самки вооружены массивными передними конечностями, которыми убивают друг друга из-за идеального жилища – нароста на ветке акации. Муравьиные королевы также могут быть весьма агрессивными. У муравьев-жнецов несколько королев могут объединиться для создания и управления колонией. У нескольких самок дело идет быстрее, чем у единственной муравьиной королевы, к тому же колония оказывается менее уязвимой перед набегами соседей. Однако стоит поселению вырасти и окрепнуть – и королевы бросаются в бой, разрывая друг друга на части за право единоличной власти. Тем не менее в целом для самок избавление от соперницы обычно не стоит риска погибнуть самой.
Это не значит, что самки вовсе не дерутся из-за самцов. Каждая девушка, которой довелось учиться в женской школе, подтвердит: когда парней не хватает, дела принимают скверный оборот. Правда, проблемы могут быть временными: так, у обыкновенных тритонов в самом начале брачного сезона самки прямо-таки жаждут секса, однако самцов, у которых объем спермы на сезон ограничен, разбирают в самом начале. А что в результате? Сплошное безобразие. Когда тритоны начинают оставлять на земле порции своей спермы, одинокие барышни крадутся за парочками, стараясь стащить сперматофор, как только он упадет на землю. Однако к концу сезона дамам, как правило, уже не до глупостей – после спаривания они заняты откладыванием яиц, а поскольку каждое яйцо они заворачивают в отдельный листик, процесс занимает массу времени. Теперь уже парням приходится бороться за внимание немногочисленных дам, еще способных проявить к ним интерес. Точно так же обстоят дела у австралийских углокрылых кузнечиков Kawanaphila nartee, изящных насекомых, родственников сверчков и саранчи. В начале брачного сезона холостяки у этого вида в большой цене. Причина проста: любимая их пища – пыльца, а большинство растений ранней весной, когда кузнечикам хочется любви, еще не расцвели. При этом самцы способны вырабатывать большие порции питательного секрета, который они предлагают подругам в обмен на секс. Таким образом, весенняя нехватка пыльцы представляет двойную проблему: множество голодных самок стремится завести любовника ради еды, но при этом, увы, мужчин, достаточно сытых, чтобы суметь угостить обедом, смертельно не хватает. Поэтому, когда самец начинает потирать свои короткие толстые крылышки, сигнализируя, что обед готов, сразу несколько самок несутся к нему и вступают в жестокую схватку ради еды. Однако когда пыльцы становится больше, вновь воцаряется спокойствие. Сытые самки уже не так жаждут секса, а сытых самцов, готовых к любви, напротив, становится больше.
Но это пустяки. У некоторых видов нехватка мужчин носит хронический характер. У африканских бабочек Acraera encedon она достигает угрожающих масштабов. В некоторых местах их обитания до 90 % популяции составляют дамы. Почему? Дело в том, что бабочки инфицированы страшными болезнетворными бактериями Wolbachia. Этих бактерий часто обнаруживают в насекомых; подобно монстру, свободно меняющему форму, они по-разному влияют на каждого из носителей. Для бабочек Wolbachia оказалась настоящим царем Иродом, убивающим мальчиков еще на стадии эмбриона. Там, где распространены бактерии, самцов крайне мало, и самки, сбиваясь в стаи, преследуют любую замеченную ими бабочку в отчаянной попытке обнаружить самца.
К счастью, обычно нехватка мужчин не столь катастрофична. У некоторых видов, мужские особи которых помогают самкам растить детей, один самец оказывается не в состоянии усмотреть за всеми яйцами своей подруги. В этом случае самке лучше всего обзавестись несколькими кавалерами. Но это порождает дефицит самцов – и драки за их внимание. Или возьмите жабу-повитуху Alytes muletensis, пятнистое оливково-оранжевое существо, живущее в горных ущельях Майорки. Вечерами самцы, укрывшись в скалах, заводят любовные песни. Дамы, готовые отложить икру, отвечают понравившемуся певцу, после чего скачут к нему, чтобы познакомиться поближе. Если внешность кавалера оказывается подходящей, она шлепает его по физиономии, что на жабьем жаргоне означает «давай сделаем это по-быстрому, детка!». Самец наскакивает на нее, обхватив сзади. Затем самка начинает топтаться на месте, а кавалер поглаживает пальцами ее гениталии. Эти любовные игры продолжаются до двух часов с небольшими перерывами, хотя особо увлеченные могут заниматься петтингом всю ночь. Наконец самка начинает содрогаться в спазмах и выпускает икру, в которой каждая икринка прикреплена к другой на тонкой желеобразной нити, будто на простеньком жемчужном ожерелье. После того как вся икра вышла, самец хватает партнершу руками за шею, выпускает сперму и начинает дрыгать ногами, точно полоумный гимнаст. Цель этого странного действа вскоре объясняется: самец наматывает нитку икры себе на нижние конечности, где она останется до того момента, пока не придет пора появиться на свет головастикам.
Из-за этого и начинаются драки. Самец с икрой на лапах не совокупляется с самками до тех пор, пока не сбросит в воду уже созревшие икринки. Это занимает от 19 дней до двух месяцев, в зависимости от погоды: при низкой температуре икринки созревают медленнее. При этом самки способны производить новую порцию икры примерно каждые три недели, и каждой из них нужен мужчина, который будет заботиться о будущем потомстве, иначе очередная кладка икры будет потеряна. Доступные самцы становятся дефицитным товаром, и девушки не стыдятся уводить чужих кавалеров. Дамы борются друг с другом за мужское внимание, а еще чаще вламываются к занимающейся любовью парочке и обхватывают партнера сзади, мешая ему как следует стимулировать партнершу, – в надежде на то, что, разочарованная его неуклюжими ласками, та погонит его прочь.
Комбинация мужчин, присматривающих за детьми, и женщин, нуждающихся в более чем одном кавалере, часто порождает проблемы. Вот почему, как мне кажется, самки дарвиновских лягушек должны отличаться драчливостью. Эти маленькие зеленые лягушки с остренькими носиками обитают в лесах Чили, в палой листве у подножий деревьев. Об их сексуальной жизни известно немного, однако есть несколько весьма любопытных фактов. Самки откладывают от 30 до 40 яиц. Оплодотворенные яйца лежат в сырой земле около трех недель, после чего шевеление подросших эмбрионов дает самцу знать, что настала пора заботиться о потомстве. Форма такой заботы необычна, даже уникальна: самец глотает яйца и вынашивает головастиков в своих резонаторах. Через 52 дня самец открывает рот и – крибле-крабле-бумс – мелкие лягушата выскакивают на волю. Разумеется, пока резонаторы самца заняты потомством, он не может пением привлекать других самок, так что вынашивание потомства с его стороны – большая жертва. В отличие от японских рыбок-кардиналов, самцы которых также вынашивают потомство во рту, дарвиновские лягушки не съедают головастиков, едва заметив самку более привлекательную, чем их первая подружка. Однако, поскольку каждый самец способен выносить лишь 15 головастиков, самкам на каждую кладку требуется 2–3 партнера. С учетом того что каждый заботливый отец выключается из цикла воспроизводства по крайней мере на семь недель, конкуренция за мужское внимание должна быть весьма интенсивной.
Тем не менее, даже если холостяки имеются вокруг в изобилии, самки ссорятся и шумят, добиваясь внимания наиболее привлекательных мужских экземпляров. Эта история стара как мир: каждой хочется выйти замуж за принца, а никому не нужный прыщавый неудачник отсиживается в углу. Именно так, Джером, происходит у вас, шотландских куропаток. Каждая девчонка старается отхватить маленького, толстенького парня, а костлявые дылды никому не нужны. Если девушки начинают отталкивать друг друга при вашем приближении, значит, на ваши округлости приятно взглянуть. Почему такой ажиотаж вокруг маленьких толстячков? Дело в том, что у шотландских куропаток на самца ложится основная работа по высиживанию яиц. Звучит легкомысленно, но на самом деле это серьезная работа. К концу периода размножения самцы худеют и слабеют. Упитанный парень дольше способен удерживать тепло, и, таким образом, супруга тучного экземпляра успевает произвести больше кладок, чем самка, чей супруг более тощ. Так что за толстяка стоит побороться. А почему маленькие? Им проще потолстеть. Так что для ваших самок коренастые коротышки – всегда самые желанные любовники.
Дорогая доктор Татьяна,
Я – жук-могильщик. Мы с женой познакомились, когда вместе работали на похоронах бурундука. Это была любовь с первого взгляда, и после головокружительного романа я, как мне казалось, обрел рай. Но сейчас она превратилась в настоящую ведьму: все время пилит меня, и пилит, и пилит!.. Ни минуты покоя. Когда по вечерам я пытаюсь расслабиться, стоя на голове, она кусает меня или сбивает на землю. Чем я заслужил такое обращение, и как мне избавиться от этой карги?
Миролюбец из Онтарио
Вы уверены, что не пытаетесь сами стать трупом и тут же съесть его? Мы прекрасно знаем, что, когда жук-могильщик становится на голову, он обнажает специальный отросток на брюшке и испускает в воздух сексуальные ароматы. Я подозреваю, что, стоя вверх ногами, вы не расслабляетесь, а пытаетесь привлечь очередную любовницу. Пусть это лишь догадка, однако, быть может, именно поэтому супруга находит ваше поведение неподобающим.
Посмотрите на происходящее с ее точки зрения. Вы двое, должно быть, немало потрудились, чтобы похоронить того бурундука: ведь бурундук примерно в 200 раз тяжелее жука-могильщика. Если вам повезло и его тело лежало на мягкой почве, то вам оставалось лишь выкопать из-под него грунт. Но если земля в том месте была твердой, вам, скорее всего, пришлось перенести тело на чудовищно большое расстояние – возможно, на несколько метров – чтобы найти мягкий грунт. Когда тело наконец было закопано и оказалось недосягаемым для муравьев и мясных мух, вы сняли с него мех и скатали бедную мертвую плоть в комок, готовую еду для ваших детишек, которые смогут полакомиться ею, вылупившись из яиц. Счастливчики! Тухлый, полусгнивший бурундук – лучшее, что можно получить в начале жизненного пути! Только представьте себе: личинки сидят в гнезде и открывают ротики, совсем как птенчики, когда вы или ваша жена, жужжа, склоняетесь к ним, чтобы покормить. Как приятно думать, что эти странные существа, пока ничуть не похожие на красавцев-родителей, в один прекрасный день отрастят блестящие черные крылья, украшенные красными пятнами, – в точности, как у вас.
Однако ваше стояние вверх ногами – серьезная угроза для этой восхитительной картины. Разумеется, для вас завести любовницу было бы весьма выгодно: ведь если вы сможете соблазнить еще одну даму и привести ее в свой дом, у вас будет больше детей. Но для вашей жены это будет катастрофой. Присутствие другой женщины и ее выводка сильно осложнит для вашей супруги выращивание потомства. Дело даже не в том, что дохлого бурундука придется делить на две семьи и вашим нынешним детям может не хватить пропитания. Проблема в том, что любовница, возможно, убьет, а затем съест часть детей вашей нынешней супруги (если уж быть до конца откровенной, скорее всего, ваша жена тоже не побрезгует сожрать нескольких детишек из выводка любовницы: увы, мы живем в мире, где жуки-могильщики с аппетитом едят жуков-могильщиков).
У многих видов женщина, чей муж заводит любовницу, теряет очень многое. Иногда любовница, как у жуков-могильщиков, съедает детей законной супруги. У воробьев и больших тростниковых камышовок самец помогает лишь той из женщин, чьи дети появились на свет первыми, поэтому любовница, чтобы обеспечить себе мужскую помощь, разбивает яйца соперницы. Однако ситуация не всегда столь мрачна. Часто жена проигрывает лишь из-за того, что муж, бегая по девочкам, не помогает ей должным образом; на ее долю остается больше работы, чем она в состоянии выполнить, и в результате она поднимает на ноги меньше детей, чем могла бы. В других случаях потомство от связи на стороне отнимает у ее детей пищу или другие ресурсы. Так или иначе, самки многих видов не заинтересованы во внебрачных связях мужей и делают все, чтобы их не допустить.
Как вы уже убедились, скандалы, придирки и постоянные жалобы – один из способов лишить самца свободного времени, которое он мог бы потратить на стороннюю связь. Самка мухоловки-пеструшки, застав своего мужа за любовным пением в то время, когда он должен работать, не стесняется перебить его, чтобы заставить замолчать. Знакомая картинка: самец мухоловки-пеструшки заливается трелями, мечтая привлечь красотку, но убегает, поджав хвост, увидев, что к нему несется разъяренная супруга.
Жены других видов, почувствовав неуверенность в преданности партнера, предпочитают задействовать любовь и обаяние. К примеру, самка скворца, заметив, что ее благоверный делает авансы другим, начинает всячески обхаживать его, беспрестанно щебечет о любви и постоянно требует секса. Однако независимо от того, осыпает ли самка своего неверного супруга поцелуями или колошматит его, к дамам, подозреваемым в связи с ним, она будет относиться исключительно враждебно. У северного луня, хищной птицы, обитающей в Северной Америке, самки запугивают возможных соперниц, нападая на них, если те летят с добычей. А самки обыкновенной лазоревки прямо грудью летят на разлучницу, сбивая ее, точно разъяренные бомбы, так что та иногда камнем падает на землю. Самки скворцов не только окружают нежностью и лаской своих супругов, но и следят за соперницами: заметив разлучницу, кружащуюся неподалеку, скворчиха преследует ее, высвистывая все известные ей оскорбления в адрес подлой шлюхи. Если она обнаружит, что самец повадился обустраивать другое место для гнезда, она может таскать туда соломинки, перья и другие материалы, чтобы оно выглядело обитаемым, несмотря на то что у нее уже имеется собственный дом. Частенько самец скворца в конечном итоге отгоняет супругу в ее собственное гнездо, чтобы помешать ей атаковать потенциальную любовницу.
Однако бедному мистеру Lamprologus oscellatus приходится еще хуже. Эта рыбка обитает в Танганьике, одном из великих озер тропической Африки. Самец охраняет свою территорию; как и у многих птиц, качество территории определяется числом удобных мест для обустройства гнезд – в данном случае для этой цели служат пустые раковины улиток. Трудно поверить, что за сброшенные улиточьи раковины может идти столь непримиримая борьба. Представители многих видов считают их отличным убежищем. Раки-отшельники – наиболее яркий случай зависимости от этих раковин: вместо того чтобы отращивать собственную скорлупу, раки-отшельники просто меняют один опустевший домик улитки на другой по мере собственного роста. Раковину подходящего размера найти не так-то просто, особенно учитывая, что раки-отшельники – ужасные привереды: они предпочтут корчиться в слишком тесном убежище, но не наденут продырявленное, пусть даже более подходящее по размеру. Еще одним ярким примером того, сколь важную роль для сообщества могут играть раковины улиток, служат некоторые виды гидроидов – простейшие живые организмы, родственники медуз, кораллов и актиний. Эти виды предпочитают селиться на раковинах, уже занятых раками-отшельниками. Кто бы мог подумать? Оказывается, маленьким гидроидам нравится двигаться, а раки-отшельники между тем передвигаются быстрее, чем бывшие хозяева раковин. Такой симбиоз выгоден обеим сторонам, поскольку гидроиды выделяют мощные яды, способные отпугнуть любого желающего полакомиться сэндвичем с раком-отшельником. Для той же цели некоторые отшельники прикрепляют к своим панцирям актиний. В обмен гидроиды, как и актинии, получают остатки пищи и защиту от грозящих теперь уже им хищников, которых рьяно отгоняет рак-отшельник.
В озере Танганьика обитает как минимум 15 видов живых существ, предпочитающих откладывать яйца в пустых раковинах улиток. Поскольку самцы большинства этих видов не способны сдвинуть раковины с места, им приходится обходиться имеющимися поблизости. И лишь самцы одного вида, Lamprologus oscellatus, вырастающие до 11 сантиметров, способны, сжав раковину ртом, перенести ее на свою территорию. (Этот вид может считаться рекордсменом по части физического превосходства мужчин над женщинами: самки Lamprologus oscellatus вдвое короче самцов и весят в 14 раз меньше. Они не могут себе позволить расти слишком активно, ведь им приходится скрываться внутри раковин.) Самые крупные самцы приносят своим дамам раковины, чтобы те могли отложить туда икру. Как обычно, они не задумываются о том, есть ли у раковины законный владелец, и, естественно, часто обворовывают друг друга. Из-за этого самцы помельче, способные лишь толкать раковину по дну, обычно закапывают ее на своей территории, прежде чем отправиться на поиски подходящей самочки.
Если поблизости оказывается девушка и между ними возникает симпатия, он выкапывает раковину, в которую она и заселяется, оставаясь там, пока ей не придет время метать икру. (Если икры не будет в течение нескольких дней, самец вышвырнет ее вон – в конце концов, он не держатель ночлежки для бездомных!) Выпустив икру, самка помещает ее в раковину, приклеивая к ее внутренней поверхности. Самец оплодотворяет икринки, после чего самка остается в раковине, заботливо обмахивая икринки, чтобы они оставались чистыми и хорошо проветривались. После появления мальков они вместе с самкой остаются в раковине, пока малыши не будут готовы плыть в большой мир.
Самки Lamprologus oscellatus ненавидят друг друга. Та, которой удается первой занять гнездо, делает все, чтобы остаться его единоличной хозяйкой, гоняя и всячески терроризируя оказавшихся поблизости других представительниц слабого пола. Если другая самка все же решит остаться несмотря ни на что, ей придется обитать в раковине, расположенной как можно дальше от гнезда соперницы, – и даже в этом случае она не избавится от постоянных преследований. В конце концов партнеру приходится вмешиваться, прогоняя агрессоршу обратно в ее раковину; поскольку дамы затевают драки несколько раз в час, принуждение к миру и порядку отнимает у него массу времени. Однако он не может оставаться в стороне: без его надзора самки будут драться до тех пор, пока одна из них не сбежит. Поэтому, парни, если вы подумываете завести интрижку, вспомните китайский символ мира, изображающий одну женщину под одной крышей.
У дам нет специального оружия, и они редко бьются смертным боем за кавалеров. Пистолеты на рассвете – этих штучек им не понять. Но не стоит думать, что схваток за мужчину не происходит вовсе. У женщин есть несколько поводов для драки:
1. Отчаяние – когда мужчин слишком мало. Нехватка самцов может быть обусловлена разными причинами, однако она особенно характерна для видов, у которых уход за потомством занимает много времени, и при этом самцы делают большую часть работы либо полностью берут родительские заботы на себя.
2. Желание – когда некоторые самцы определенно лучше других, то есть, став партнершей наиболее притягательного кавалера, самка будет иметь более многочисленное потомство, нежели та, что связалась с неудачником.
3. Чувство собственности – у видов, которые живут устойчивыми парами, женщины идут на все, чтобы помешать партнеру завести интрижку на стороне. Чтобы остаться единственной, самка жестоко нападает на возможных соперниц. При этом она либо окружает партнера, поглядывающего на других, любовью, либо постоянно осыпает упреками.
Так что, если вас будут убеждать, что женщины всего мира считают друг друга сестрами и живут в гармонии, знайте, что это не более чем пропагандистский трюк. У большинства видов самки не приемлют лозунга «одна за всех, все за одну». Каждая из них борется лишь за себя.
9. Афродизиаки, любовные зелья и другие рецепты кухни купидона
Что общего между гомосексуальностью, появлением новых видов и приворотом? Подумав об этом как следует, вы поймете, что все это – по сути, результат битвы полов.
Доктор Татьяна, здравствуйте!
Кажется, я совершила ужасную ошибку. Я отдала свою девственность парню, который недавно улетел из лаборатории, где изучают плодовых мушек. Он крупнее наших парней из дикой природы, и более развратный. Он сказал, что наложил на меня заклятие, так что теперь я не смогу заниматься сексом с другими парнями. Как Вы думаете, такое возможно или он все-таки врет?
Напуганная колдунами из Санта-Барбары
Вообще-то диким мушкам лучше держаться подальше от таких беглецов. За стенами подобных лабораторий над мушками проводят самые разные эксперименты, которые способны повлиять на мушку самым неожиданным образом. Могут ли такие лаборатории выводить любовников, обладающих супервозможностями, которые никогда не встречаются в природе? Боюсь, тут любовник тебя не обманул. Как он мог научиться таким вещам? Чтобы понять это, поговорим о войне полов поподробнее.
Вспомним: если женщина может выиграть, встречаясь сразу с несколькими партнерами, то каждый из ее партнеров, напротив, заинтересован, чтобы она занималась сексом с ним одним. Этот конфликт интересов вызывает эволюционную битву, которая идет сразу на двух фронтах. На первом каждый из самцов стремится расстроить планы действующих и бывших любовников своей партнерши, стараясь при этом не стать жертвой соперников. Мы уже упоминали о бугристых пенисах и высоком числе сперматозоидов, однако есть и другие возможности. К примеру, самец может использовать различные химические вещества, чтобы избавиться от спермы конкурента, или сам начать вырабатывать сперму, которую трудно нейтрализовать.
Второй фронт пролегает между мужчинами и женщинами: он учится манипулировать ею и контролировать ее, она приобретает способность сопротивляться. Один из очевидных и широко распространенных трюков – попытаться лишить даму возможности встречаться с новыми любовниками: постоянные читатели моих колонок могут вспомнить пояса верности и фантастически строгий надзор над самкой, который делает невозможной ее встречу с конкурентом. Но опять-таки это только начало. Существует множество куда более экзотических – и временами жутких – способов, которыми мужчины различных видов подчиняют самок своей воле. Вот лишь несколько примеров: самец может пытаться увеличить число яиц, которые самка откладывает после секса, либо увеличить число сперматозоидов, которые сохранятся в ней, либо ввести ей наркотик, лишающий ее вкуса к сексуальным похождениям, – невидимый химический пояс верности. Он может накачать ее «антиафродизиаком», химическим веществом, от которого она будет пахнуть столь дурно, что другие самцы найдут ее отталкивающей. Короче говоря, арсенал подобного оружия огромен. С такими широкими возможностями для инноваций битва полов у различных видов – или даже в различных популяциях одного и того же вида – неизбежно должна идти различными путями.
Семенная жидкость, в которой, собственно, плавают сперматозоиды, чрезвычайно сложна по своему химическому составу и способна менять поведение самки. У австралийских полевых сверчков вещества, содержащиеся в семенной жидкости, стимулируют выработку яиц: если ввести этот состав сверчихе-девственнице, она тут же начнет откладывать яйца, даже безо всякого соития. В семенной жидкости комнатной мухи содержится как минимум 12 активных белков, некоторые из них действуют подобно наркотикам, связывая рецепторы в мозге партнерши и лишая ее сексуального желания. Семенная жидкость фруктовых мушек еще более сложна по составу – она содержит более 80 различных белков. Функции большинства из них до сих пор неизвестны. Однако мы знаем, что некоторые из них нейтрализуют действие спермы предыдущего партнера, тогда как другие затрудняют удаление собственной спермы. Третий вид белка обладает свойствами антиафродизиака. Наконец, еще один белок, маленькая молекула, известная как половой пептид, заставляет самку откладывать до полусотни яиц, проявляя при этом агрессивность к самцам. Если через день после того, как самке досталась эта молекула, какой-нибудь кавалер решится приблизиться к ней, он получит хорошую трепку.
Гермафродиты тоже не остаются в стороне. Возьмем для примера Helix aspersa, обычную садовую улитку. Во время секса особи этого вида выпускают друг в друга «любовные стрелы» – заточенные и остроконечные, способные проткнуть кожу партнера. В случае успеха партнер получает дозу слизи с веществом, способным видоизменить женскую часть тела. Оно расширяет проход к спермоприемнику и закрывает вход в камеру, где сперма переваривается. Таким образом улитка может повысить шансы на то, что ее сперма будет сохранена на будущее вместо того, чтобы быть переработанной и уничтоженной.
Однако сам факт, что у самцов есть мощные средства воздействия на партнершу, еще не доказывает конфликт интересов. Возьмем для примера благородного оленя. Самцы этого вида издают громкие и низкие трубные звуки. Каждое исполнение происходит на одном дыхании. Раньше ученые полагали, что эти звуки – род ритуального поединка, в котором самцы демонстрируют собственную силу. Однако самцы с большим гаремом трубят куда больше, чем требуется для устрашения соперников. Во время гона олень трубит днем и ночью как минимум дважды в минуту – то есть около трех тысяч раз в сутки, не считая тех случаев, когда он действительно трубит перед другим партнером ради демонстрации силы. Неудивительно, что через пару недель он бывает совершенно измучен. Однако результат стоит затраченных усилий. На самок эти звуки действует как афродизиак: у тех из них, кто слышит решительный рев самца, течка наступает быстрее. Но этот эффект не обязательно порожден злой волей в интересах самца. Самки благородного оленя, у которых течка начинается на старте брачного сезона, раньше рожают оленят, при этом вероятность того, что их потомство выживет, повышается. Реагируя на рев, самки увеличивают свои шансы забеременеть в этом сезоне как можно раньше.
Чтобы продемонстрировать аморальность афродизиаков и любовных напитков, нужно показать, что самец пытается действовать в собственных интересах, а самка изо всех сил противодействует манипулированию. Один из способов доказать это – понаблюдать за поведением пары, составленной из членов различных популяций. Если в результате эволюции у самки развивается способность противостоять эгоистичным действиям партнера, соответствующие умения должны лучше действовать на мужских особей из собственной популяции, нежели на тех, с кем ей раньше ни разу не приходилось пересекаться. Рассмотрим пример комнатных мух: если вы возьмете двух особей – скажем, одну из Швеции, другую из США – и заставите их спариваться, то самки, действительно, окажутся менее восприимчивы к «зелью моногамии», полученному от своих земляков, нежели от незнакомцев.
Другой, более верный способ разобраться – провести эксперименты, меняющие подразумеваемый конфликт. Уверена, вы не удивитесь, узнав, что подобные эксперименты проводились именно на плодовых мушках.
В одном из них, к примеру, интересы мужских и женских особей искусственно уравняли. Как этого добились? Отсаживая парочки из каждого поколения в отдельное место и оставляя их там до конца жизни, – так, чтобы ни у самца, ни у самки не было ни единого шанса найти другого полового партнера. Легко представить, что в таких обстоятельствах мужчины будут меньше давить на партнерш. Те, в свою очередь, потеряют стимулы для борьбы, и мало-помалу их подаренные эволюцией способности к сопротивлению сойдут на нет. Наверняка так все и произошло. Через 84 поколения принудительной моногамии самцов плодовых мушек выпускали в мясорубку реального мира, где все спариваются со всеми, и те оказывались весьма неискусными в предотвращении измен своих подружек. Самки, в свою очередь, становились более уязвимыми перед мужскими манипуляциями: по сравнению с мухами, в течение 84 поколений практиковавшими свободный секс, самки, склонные к моногамии, откладывали гораздо больше яиц для своего партнера и, соответственно, гораздо дольше отказывались от встреч с другими самцами.
Возможность совпадения интересов мужчин и женщин временами случается и в природе – когда самец и самка надолго изолированы от сородичей. К примеру, у некоторых видов креветок партнеры оказываются запертыми в корзинке Венеры – стеклянной губке, обитающей глубоко в море. Причудливая решетчатая губка по форме напоминает рог изобилия с крышкой. Маленькие креветки забираются внутрь корзинки Венеры, а когда подрастут, уже не могут оттуда выйти. Их обнаруживают лишь парами – я подозреваю, они убивают тех, кто появляется позже. Неизвестно, насколько гармонична их сексуальная жизнь, но если вспомнить правила войны, описанные выше, можно сделать некоторые предположения.
Но вернемся к войне полов среди плодовых мушек. Второй эксперимент дал еще более интересный результат. Как правило, однозначно продемонстрировать конфликт между полами трудно, поскольку в результате эволюции самцы и самки с одинаковой скоростью вооружаются для этой вечной войны. Однако в этом эксперименте одна из воюющих сторон – а именно, самки, – была лишена возможности формировать ответные ходы: генетики с помощью современных технологий подавили их эволюционное развитие. Это дало возможность самцам справляться со статичной ситуацией вместо обычной, динамичной. В подобной ситуации самки не могли обуздывать самцов, эволюция более не сдерживалась способностью самок отражать атаки и, соответственно, двигалась в направлении, выгодном для самцов.
Результат оказался предсказуемым. Через 40 поколений самцы превратились в настоящих супергероев, полностью изменив картину военных действий. Самки с радостью уступали ухаживаниям этих молодцов и не могли им отказать даже под воздействием полового пептида, полученного от других самцов. Супергерои легче склоняли своих подруг к моногамии, и даже если самка время от времени занималась сексом с обычными мужскими экземплярами, семя ее суперпартнера чаще всего оставалось незатронутым. При худшем развитии событий подруги суперменов могли умереть, возможно, потому, что семенная жидкость оказывалась ядовитой. Так что если твой любовник сбежал с эксперимента вроде этого, вполне возможно, он действительно сумел сломать твою природную защиту.
И вот тут возникает интересный вопрос: а что, если бы представители сильной половины человечества могли беспрепятственно развиваться в течение 40 поколений, тогда как женщины оставались бы на прежнем месте? Превратились бы мужчины в опасных и неотразимых суперлюбовников? Хотелось бы мне знать!
Привет, доктор Татьяна!
Я – морской еж-скаловерт, и я очень боюсь утратить сексуальную привлекательность. У моего вида сперма чудовищно зависима от моды: наши сперматозоиды вечно меняют расцветку. У нас на рифе сплетничают, что это все из-за того, что яйцеклетки – снобы и разрешают проникать в себя лишь самой модной сперме. Как мне выяснить, что будет в моде в этом сезоне, и сделать так, чтобы моя сперма соответствовала последним тенденциям?
Отчаявшийся модник с Гавайских островов
Как это часто бывает со сплетнями, ваше предположение – смесь правды и вымысла. Попробую объяснить вам, что именно происходит на самом деле. Вы наверняка знаете, что для оплодотворения сперма должна соединиться с яйцеклеткой. У вашего вида – как и у других разновидностей морских ежей – за это отвечает белок биндин. Когда, как вы считаете, сперматозоиды меняют расцветку, на самом деле в них видоизменяется биндин, который вообще отличается быстрой изменчивостью. Однако не стоит волноваться: эта скорость относительна. Ваш собственный биндин будет в моде еще тысячи лет после того, как панцирь раскрошится о риф.
Вам, наверное, любопытно: если изменение биндина не обязательно, почему это так всех беспокоит? Причина в том, что ваша разновидность биндина играет решающую роль в идентификации вас именно как морских ежей-скаловертов, точнее грифельных скаловертов. Я не преувеличиваю. Смотрите: ежи – продолговатые скаловерты, ваши ближайшие родственники, как и вы, выбрасывают сперму и икру в море. В принципе, один из ваших сперматозоидов может встретиться с такой чужой икринкой. Однако в этом случае ничего не произойдет: вы не сможете ее оплодотворить, поскольку форма вашего биндина не годится для икры продолговатого ежа.
Что же из этого следует? Очень многое. Размножение – центральное понятие концепции видов, поскольку в соответствии с определением вид – это группа организмов, которые могут скрещиваться между собой. Поэтому любой механизм, мешающий скрещиванию, может привести к возникновению нового вида. К примеру, длительное раздельное существование двух групп одного и того же вида может стать причиной образования нового вида, поскольку каждая группа будет развиваться по-своему. Вот почему острова и озера (фактически островки воды, разделенные сушей) отличаются необычной флорой и фауной.
Новые виды также могут образовываться из-за несовместимости в ходе репродукции – к примеру, когда сперматозоиды и яйцеклетки не могут распознать друг друга. Возвращаясь к вашему виду, изменение в механизме взаимодействия икры и биндина способно привести к возникновению нового вида морских ежей. Чтобы представить, как подобное может случиться, вообразите, что самцы ежа-скаловерта различаются между собой лишь по типу производимого ими биндина. Для простоты допустим, что биндин существует лишь в двух вариантах, А и В. Теперь представьте, что икра каждой самки вашего вида совместима лишь с одним из двух типов биндина. Если совместимость настолько жесткая, что икру некоторых самок может оплодотворить лишь сперма, содержащая биндин типа А, а других – только сперма, содержащая биндин типа В, морские ежи-скаловерты разделятся на два разных вида, даже если их представители будут абсолютно идентичны по всем остальным признакам.
Пока до этого не дошло, однако все движется в этом направлении. Самцы ежа-скаловерта действительно производят биндин различных типов, а яйцеклетка совместима лишь с одним из них. Правда, эта совместимость не имеет эксклюзивного характера – пока. Однако рано или поздно это произойдет, если различия во взаимодействиях будут увеличиваться и дальше. Похоже, нечто подобное однажды уже произошло. Если вы сравните себя с продолговатыми скаловертами, то поймете, что основная генетическая разница между вами заключается все в том же способе взаимодействия биндина с икрой. Во всем остальном вы почти не отличаетесь друг от друга. Теперь вы понимаете, как быстрая эволюция биндина ведет к разветвлению вашего вида.
Забавно, что у многих организмов эволюция протеинов, задействованных при репродукции, – и, соответственно, в производстве спермы, яиц, семенной жидкости и т. д. – идет быстро. Очень быстро. К примеру, у млекопитающих два вида протеина, встречающихся на поверхности яйцеклетки и взаимодействующих со спермой в ходе оплодотворения, изменяются прямо-таки с космической скоростью. Столь же быстро у самок плодовых мушек видоизменяются протеины, влияющие на то, сможет ли очередной любовник извлечь из репродуктивных путей сперму предыдущего ухажера. Чемпионом, однако, следует считать лизин, влияющий на то, сможет ли сперма морского ушка взаимодействовать с икрой самки: она видоизменяется в 25 раз быстрее гамма-интерферона, протеина, играющего важную роль в иммунной системе млекопитающих, который считают наиболее быстро видоизменяющимся из всех известных белков.
Итак, мы обнаружили два забавных факта. Во-первых, в белках, задействованных при репродукции, эволюционные изменения происходят особенно быстро. Во-вторых, изменения этих белков могут приводить к образованию новых видов. А теперь сложим эти факты вместе: если бы мы поняли, почему белки, задействованные в репродукции, видоизменяются так быстро, мы бы сумели разобраться в движущих силах, которые приводят к возникновению новых видов.
Между тем одной из причин быстрой изменчивости белков, участвующих в размножении, может быть именно война полов. Эта теория кажется весьма привлекательной, тем более что мы уже разобрались, как самцы и самки, оказавшись в тисках войны, втягиваются в скоростную гонку вооружений. Более того, среди насекомых, у которых большинство самок встречается с несколькими любовниками, – а это и есть причина войны – новые виды появляются как минимум вчетверо чаще, чем у тех, кто вступает в половую связь лишь с одним.
Это исследование – впечатляющий старт, к тому же оно прекрасно укладывается в теорию. Однако делать какие-либо определенные выводы все еще слишком рано. Чтобы доказать, что борьба полов стимулирует образование новых видов, мы, в идеале, должны продемонстрировать, что быстрая эволюция мужских протеинов, связанных с размножением, ведет к столь же быстрой эволюции соответствующих женских протеинов, и наоборот. Для примера представим, что в результате эволюции семя морского ежа стало проникать в икринки еще быстрее. С точки зрения яйцеклетки это плохие новости: слишком быстрое проникновение может привести к тому, что в икринке окажется более одного сперматозоида. Однако икре это не нужно, поскольку у вашего вида наличие более чем одного сперматозоида не дает развиваться зародышу. Таким образом, яйцеклетка, способная предотвратить слишком быстрое проникновение сперматозоидов, получает эволюционное преимущество. Однако на сегодня нам известен лишь один быстро изменяющийся протеин, при этом оба участника известны, а результат тянет на назидательную историю скорее о погоне, чем о войне.
Как я говорила чуть раньше, лизин, белок, определяющий, смогут ли сперматозоиды морского ушка оплодотворить икру, развивается с рекордной скоростью. При этом сами морские ушки образуют новые виды с впечатляющей скоростью, что очень соблазнительно для исследователя. Давайте же разберемся, что происходит с их икрой. Как и морские ежи, морские ушки тысячами выпускают сперматозоиды и икринки в воду. Каждая икринка упакована в волокнистый материал – вителлин. Чтобы добраться до икринки, сперматозоиду нужно пробурить ход в оболочке: этим и занимается лизин. Таким образом, лизин, содержащийся в сперме, должен сначала закрепиться на вителлине. Изменения в оболочке затрудняют эту задачу. Если лизин не сможет закрепиться на ней, сперматозоид не попадет к икринке. Таким образом, любые изменения в оболочке должны приводить к быстрым изменениям лизина, содержащегося в сперме.
И действительно, лизин эволюционирует в ответ на изменения яйцеклетки. Однако сама яйцеклетка не приспосабливается к лизину. Оболочка икринок видоизменяется случайным образом, и лизину приходится успевать за этими изменениями. Удивительная история: лизин старательно эволюционирует, в то время как икра живет, как ей вздумается, бесстрастно глядя на его старания. Ключ к этой тайне лежит в природе икорной оболочки. Это сложная субстанция, настоящая мозаика из нескольких компонентов. Основная ее часть, к которой, собственно, и прикрепляется лизин, – гигантская молекула VERL (vetelline envelope receptor for lysin, или вителлиновый оболочечный рецептор лизина). Он состоит из элемента, повторяющегося 28 раз.
Повторяющиеся элементы часто становятся причинами генетических проблем. Представьте для примера ген, в последовательности которого одна или несколько букв генетического алфавита повторяются несколько раз подряд. Когда наступает необходимость копирования гена – к примеру, при создании яиц или сперматозоидов, – клеточный генетический копировальный аппарат скользит вдоль молекулы ДНК, копируя ген, как полагается. Все идет хорошо, пока аппарат не доходит до повторяющейся последовательности. В этот момент машина зачастую начинает сбиваться со счета, повторяя последовательность слишком большое или, напротив, недостаточное число раз. Это как если бы вы попытались переписать число 7878787878787878787 без помощи знаков пунктуации, не имея возможности вернуться назад и свериться с оригиналом. Действительно, в подобных случаях часто начинается хаос. Некоторые генетические болезни человека – к примеру, форма слабоумия, известная как болезнь Хантингтона – возникают из-за случайных ошибок в числе повторений.
Что касается VERL у морских ушек, повторяемая часть в нем особенно велика – повторяется не каждый второй, а каждый 460-й элемент, поэтому сбои случаются часто. В случаях, когда повторяемая последовательность велика по размеру, мутация в одном элементе может постепенно распространиться на остальные элементы с помощью пассивного процесса, известного как согласованная эволюция. Почему так происходит, неизвестно. Однако понятна серьезность последствий. Представим, что в одном из 28 элементов, составляющих VERL, произошла мутация, причем столь серьезная, что этот элемент больше не опознается лизином. С точки зрения икры это пустяки. Остальные 27 элементов молекулы продолжают функционировать, так что способность к оплодотворению сохраняется на прежнем уровне. С точки зрения спермы тут тоже нет ничего страшного, поскольку сперматозоид все равно сможет прикрепиться к икринке, используя немутировавший элемент. Однако если мутация начнет распространяться на остальные элементы, самцы, чей лизин способен опознать мутировавшую часть молекулы, получат эволюционное преимущество. Полагаю, именно этот пассивный процесс приводит к быстрой эволюции лизина, заставляя морских ушек образовывать все новые виды. Получается, что этот вид участвует не в эволюционной войне, а в эволюционной гонке.
Отсюда не следует, однако, что битва полов приводит к возникновению новых видов. Это лишь доказывает, что не следует делать поспешных выводов, не имея достаточной информации. Что же касается морских ежей, боюсь, о вашей икре известно настолько мало, что невозможно наверняка утверждать, являетесь ли вы секс-бойцами, любителями побегать за юбками или и тем и другим одновременно. Если я это выясню, непременно дам вам знать.
Дорогая доктор Татьяна,
Мой сын – великолепный самец ламантина, и я им очень горжусь. Но есть одна проблема: он постоянно целуется с другими самцами. Что сделать, чтобы научить его уму-разуму и уберечь от гомосексуализма?
Оголтелый гомофоб с Флорида-Кис
Учить уму-разуму следует не его, а вас. Гомосексуализм встречаются у всех видов живых существ. Посмотрите на бонобо – сластолюбивых животных, известных также под именем карликовых шимпанзе (хотя это название кажется мне странным, ведь бонобо ничуть не мельче остальных видов шимпанзе). Бонобо любят секс, а их самкам нравится заниматься сексом друг с другом. Одна из них ложится на спину, другая вскарабкивается на партнершу, и они начинают тереться друг об друга гениталиями. У самцов пингвинов Адели, одних из самых миниатюрных пингвинов Антарктики, как и у большинства птиц, нет пенисов. Но это не мешает им предаваться гомосексуальным радостям. В одном из документально зафиксированных случаев два самца обнимали друг друга, как они обычно обнимают самок, затем один из них лег на живот, задрав к небу клюв и хвост, как обычно делают пингвинихи, готовые к совокуплению, а второй отпингвинил его, излив сперму в его гениталии. Затем они поменялись ролями. Или возьмите дельфинов. Дельфины-афалины имеют католические предпочтения в сексе. Их часто видят совокупляющимися с черепахами (они помещают свои пенисы в мягкие ткани задней части панциря жертвы), акулами и даже угрями. Угрями? Да-да. Дело в том, что во время эрекции на конце пениса дельфина образуется крюк, на который они не прочь подцепить извивающегося в безнадежных попытках освободиться угря. Вполне естественно, что самцы дельфина совокупляются и друг с другом, погружая пенис в генитальную щель партнера. Амазонский речной дельфин-бото идет еще дальше, засовывая пенис партнеру в дыхало. Так что на вашем месте я бы не расстраивалась из-за каких-то там поцелуев.
Зачем они это делают? Может, им просто нравится. У медвежьих макак, стайных азиатских обезьян с короткими и толстыми хвостами, самки достигают оргазма при лесбийском сексе ничуть не хуже, чем при совокуплении с самцами. А может быть, у такого поведения есть социальная функция. Так, у бабуинов гомосексуализм служит для организации командной работы. Самцы, предающиеся взаимному петтингу или совокупляющиеся друг с другом, с большей вероятностью будут совместно действовать против других самцов. А может быть, функция гомосексуализма, наоборот, антисоциальна. У гагарок, черно-белых северных морских птиц, похожих на топорики, попытка одного самца забраться на другого служит выражением агрессии. Самцы гагарок не любят гомосексуализм: они никогда не просят о сексе и не подчиняются, когда другой самец карабкается на них, предпочитая драться или спасаться бегством. Те, кто подвергается попыткам насилия слишком часто, вызывают всеобщее презрение и даже не пытаются вступать в конкуренцию за самок.
А если гомосексуализм идет от отчаяния? Это наиболее логичное объяснение засвидетельствованного учеными полового акта двух осьминогов, принадлежащих не только к одному полу (оба самцы), но и к разным видам. Эти осьминоги живут на глубине двух с половиной километров и крайне редко могут встретить других осьминогов, неважно, собственного или чужого вида. О тех двух осьминогах почти ничего неизвестно: их любовное свидание было первым случаем, когда ученым удалось увидеть представителей обоих видов. В целом же осьминоги после окончания полового созревания живут не так уж долго, поэтому, если места их обитания слабо заселены представителями их собственного вида, может случиться так, что им вообще не удастся встретить сексуального партнера. А у некоторых видов чаек в случаях, когда партнеров не хватает, самки образуют пары между собой. Такие женские пары совместно строят гнездо, защищают яйца и помогают друг другу в высиживании. Однако, хотя они периодически пытаются покрыть друг друга, по очереди изображая самца, ни одна из них не берет на себя полностью мужскую роль. Кстати, на случай, если вам интересно: оплодотворение их яиц берут на себя самцы, живущие с другими самками колонии. Женские семьи менее успешны, они откладывают меньше яиц и выращивают меньшее число птенцов, чем обычные гетеросексуальные пары. Однако это лучше, чем ничего: ведь без пары они вообще не смогли бы иметь потомства.
Однако все-таки у большинства видов гомосексуальность не связана с репродукцией даже опосредованно, из-за чего многим кажется странным, что гомосексуальные отношения не исчезают в ходе эволюции. Нередко этот факт считают доказательством того, что гомосексуальность не может быть заложена генетически. На самом деле может. С точки зрения эволюции гомосексуализм необъясним лишь при наличии трех условий. Во-первых, для этого он должен иметь генетическую основу, поскольку иначе он не может быть условием естественного отбора. Во-вторых, он должен быть единственной формой сексуальной активности, то есть по крайней мере некоторые индивидуумы, практикующие гомосексуальное поведение, должны быть убежденными холостяками или одинокими дамами, которые никогда не пытаются продолжать род. При наличии у них потомства не будет ничего странного в том, что их гены сохраняются в популяции. В-третьих, подобные индивидуумы должны составлять существенную часть популяции: ведь если подобное поведение редко, его можно считать случайностью. Однако если оно имеет массовый характер, значит, что-то все-таки позволяет генам гомосексуальности сохраняться и проявляться с достаточной частотой, даже если явные носители этих генов не имеют потомства.
Соблюдаются ли эти условия? Что касается первого, я бы оговорилась, что пока наука знает слишком мало о генетической природе гомосексуализма вообще, а не только у ламантинов. Поиски генов, ответственных за человеческую гомосексуальность, до сегодняшнего дня остаются безрезультатными. Некоторые исследователи обнаруживают связь с определенными генами, другие – нет. Однако известно, что у плодовых мушек мутации в некоторых генах действительно вызывают склонность к гомосексуализму. Одни мутации заставляют самцов мушек с одинаковым рвением ухаживать за представителями обоих полов, другие становятся причиной предпочтения исключительно своего пола: если нескольких таких самцов собрать вместе, они будут преследовать один другого. Как ни удивительно, одна из мутаций делает самцов мушек бисексуальными, но только при свете. Выключите свет – и их либидо угаснет: представители этого вида не любят заниматься сексом в темноте. Разумеется, сложно экстраполировать результаты изучения плодовых мушек на людей или ламантинов. Но похоже – я, по крайней мере, в этом уверена, – что гомосексуальное поведение млекопитающих также обусловлено генетически.
Что касается второго условия – увы, мы знаем еще меньше о том, насколько тот или иной индивид склонен исключительно к гомосексуальным связям. Среди людей – по крайней мере, на Западе – есть такие, кто на протяжении всей жизни придерживается исключительно гомосексуальной ориентации. Однако истинное их число неизвестно. Давление общества, заставляющее вступать в брак и обзаводиться наследниками, приводит к тому, что люди с сильной гомосексуальной склонностью все-таки имеют детей. О том же, что происходит среди других видов, мы и вовсе не имеем ни малейшего представления. Ламантины, насколько нам известно, не практикуют исключительно гомосексуальное поведение. А вот японские макаки, содержащиеся в неволе, частенько устраивают драки за симпатичную самку, в которых на равных участвуют и женские, и мужские особи. (Кстати, эти обезьяны остроумно используют свои длинные хвосты: самки часто теребят ими клитор.) У макак-резусов в неволе самцы часто предпочитают заниматься сексом друг с другом вместо того, чтобы спариваться с самкой. Однако науке неизвестно, стали бы эти животные, если им предоставить выбор, вовсе отказываться от размножения ради секса с представителями своего пола.
Что же насчет третьего условия – случайности такого поведения? Мы ничего не можем сказать в этом смысле о животных. Получить подобные данные о людях – и то непростая задача.
Однако ради интереса предположим, что все три условия одновременно выполняются, по крайней мере, у некоторых видов: гомосексуальность определяется генетически, практикуется на эксклюзивной основе, причем многими индивидуумами. Что может помешать исчезновению соответствующих генов? Или, выражаясь научным языком, каким образом будет обеспечиваться присутствие соответствующих генов в популяции?
Традиционное объяснение гласит, что гены гомосексуальности могут сохраняться, если гомосексуалисты способствуют репродуктивным достижениям своих близких родственников. Не следует забывать, что у родственников часть генов идентична. К примеру, однояйцовые близнецы имеют совершенно одинаковый набор генов, дети наследуют половину набора генов от отца, а другую половину – от матери, да и у братьев и сестер, родившихся от общих родителей, в среднем половина генов совпадает (я говорю «в среднем», поскольку, хотя каждый из них наследует по 50 % генов от каждого из родителей, эти половины распределяются случайным образом). У двоюродных братьев и сестер общих генов примерно одна восьмая. И так далее.
Это означает, что вам не обязательно иметь детей, чтобы ваши гены сохранились в популяции. Вы с тем же успехом можете помогать своим родственникам распространять их гены. Подобным расчетом можно объяснить кажущийся альтруизм муравьев, пчел и ос, которые изо всех сил трудятся на благо колонии и вообще не участвуют в размножении. Однако до сих пор нет никаких свидетельств того, что гомосексуальность равносильна опосредованному способу распространения генов. У ряда птиц и млекопитающих молодые отпрыски помогают родителям со следующим поколением малышей, однако это вовсе не обязательно связано с гомосексуальностью. Напротив, в следующем сезоне старшие дети благополучно занимаются собственным размножением.
Один из вариантов этой идеи навеян другим аспектом социальной жизни животных. Среди видов, живущих высокоорганизованными группами, – термитов, раков-щелкунов, волков, голых землекопов – потомством обзаводятся лишь считаные экземпляры. Все остальные вместо размножения заняты работой. При этом, по крайней мере у волков и голых землекопов, рабочие не обзаводятся потомством не потому, что психологически не готовы, а потому, что их стремление к репродукции подавляет доминантная пара. В принципе, возможно эволюционное развитие гомосексуальности как способа подавления репродуктивной функции, как в колонии термитов, где гомосексуалисты составляют бездетную касту родственников воинов. Эту мысль можно подкрепить следующим аргументом: для видов, вынужденных действовать совместно ради выживания, естественный отбор действует на уровне группы, а не на уровне индивида. Если группы, в которых присутствуют гомосексуалисты, более успешны с точки зрения эволюции, нежели те, в которых они отсутствуют, значит, эта особенность будет сохраняться. Это правило будет работать, к примеру, если гомосексуалисты участвуют в деятельности, направленной на благо группы, – к примеру, охоте или защите группы от набегов соседей. Однако повторюсь: нет никаких доказательств, что именно этим объясняется гомосексуальное поведение хотя бы у одного вида. Кроме того, у теории есть одно слабое место. В случае если группа не является семейной, как у термитов, раков-щелкунов, волков и голых землекопов, то силы, подавляющие стремление к размножению, перестают действовать. В конце концов, у особей, не связанных родственными узами, нет причин поддерживать остальных, подавляя собственную репродуктивную функцию.
В то же время гены гомосексуальности могут сохраняться, если они обладают преимуществом с точки зрения естественного отбора. Это может происходить двумя способами. Один из них называется гетерозиготным преимуществом. Предположим, определенный ген существует в двух возможных формах. Поскольку вы получаете две копии гена – по одной от каждого из родителя, у вас может образоваться две копии первой формы, две копии второй формы или по одной копии каждой формы. Генетики утверждают, что иметь копии двух разных форм – иными словами, обладать гетерозиготным преимуществом – гораздо выгоднее, чем иметь две копии одного и того же. Самый известный пример – невосприимчивость человека к малярии. Гемоглобин – это молекула, которая транспортирует кислород к тканям, передвигаясь в красных кровяных клетках вместе с током крови. Если человек получает по наследству деформированный гемоглобин, или серповидные эритроциты, молекулы гемоглобина в его крови принимают неправильную форму, они не способны переносить достаточное количество кислорода и в результате эритроциты гибнут. Носители двух копий гена серповидных эритроцитов страдают сильной анемией и не могут рассчитывать на долгую жизнь без интенсивной медицинской помощи. Однако если копия такого гена у вас всего одна, вы невосприимчивы к малярии. Единственная опасность – если оба родителя имеют иммунитет против малярии, каждый четвертый их ребенок рискует умереть от серповидноклеточной анемии.
В отношении гомосексуальности можно опять предположить, что данный ген имеет две формы. Получив две копии первой формы, вы становитесь обычным гетеросексуалом. Две копии второй формы – и вы гомосексуалист, стерильный и с точки зрения генетики. Но имея по одной копии каждой формы, вы получаете какое-нибудь гигантское эволюционное преимущество – к примеру, будучи гетеросексуалом, обретаете невиданную плодовитость. Правда, это объяснение гомосексуальности мне лично кажется неубедительным по трем причинам. Во-первых, пока ученым известно слишком мало примеров гетерозиготных преимуществ. Во-вторых, в случае с малярией гетерозиготность спасает вас от смерти, а это с точки зрения эволюции перевешивает репродуктивную цену – гибель части ваших детей. Однако в случае с гомосексуальностью трудно себе представить, какое преимущество гетерозиготности будет достаточно весомым с точки зрения естественного отбора, чтобы компенсировать стерильность некоторых ваших потомков. В-третьих, вряд ли гомосексуальность определяется одним-единственным геном.
Я вижу лишь один путь, по которому ген гомосексуализма развивается при посредничестве естественного отбора: через тайную, фундаментальную форму конфликта между полами. Например, если некоторые гены делают представителей одного пола гомосексуалистами, но при этом обеспечивают впечатляющие успехи в репродукции для представителей другого пола. В некоторых условиях такой ген будет распространяться, даже если преимущество, получаемое одним из полов, ничтожно, а ущерб, наносимый противоположному полу, напротив, весьма значителен. Итак, предположим, что определенный ген превращает мужчин в гомосексуалистов и в то же время дарит женщинам необычайную плодовитость. Этот ген будет сохраняться – и даже распространяться, невзирая на все неудобства, которые он доставляет мужчинам. При этом, чем больше генов вовлечено в процесс, тем более гибким окажется механизм. Из этого также будет следовать вывод, что мужская и женская гомосексуальность зависит от различных комплексов генов.
Но хватит теории. Как насчет фактов? Экспериментальные свидетельства, правда, не относящиеся к гомосексуальности, доказывают, что различные группы генов действительно могут быть чрезвычайно благоприятны для одного пола и пагубны для другого. Как всегда, выяснилось это на примере плодовых мушек Drosophila melanogaster. Используя новейшие достижения генетики, ученые сумели организовать оплодотворение яиц от разных самок самцами-носителями идентичной спермы. Таким образом, все вновь вылупившиеся мушки обоего пола имели по одному общему и одному индивидуальному комплекту генов. Сравнивая этих мушек с родившимися в популяции случайным образом, ученые смогли оценить, насколько обладание определенным набором генов может приносить выгоду сначала на стадии личинки (поможет ли оно вырасти во взрослую особь), а затем и во взрослой жизни (сколько потомков будет иметь его обладатель).
Ученые протестировали 40 различных комбинаций генов. Для начала выяснилось: гены, помогающие своему обладателю на стадии личинки, одинаково действенны и для самцов, и для самок. Это логично: нужды личинок одинаковы независимо от пола. Однако во взрослой жизни благотворными для представителей разного пола оказывались различные наборы генов. При этом гены, благоприятные для одних, оказывались вредными для других, и чем больше была получаемая выгода, тем большим оказывался и наносимый ущерб.
Эти результаты позволяют предположить, что механизм, описанный мной для объяснения гомосексуальности, как минимум похож на правду. Кроме того, существование генов, выгодных для одного пола и убыточных для другого, приводит нас к следующему выводу: неважно, человек вы, ламантин или плодовая мушка, – война полов остается для вас неизбежной, неразрешимой проблемой, которая будет длиться вечно.
Девушки! Когда вы собираетесь бросить своего парня и прыгнуть в постель к другому, задумайтесь на минуту, сколько вреда может нанести ваша похоть эволюционному процессу! Засыпая у него на руках, представьте себе, как действует весь грандиозный арсенал оружия межполовых войн, вообразите, как он непрерывно усовершенствуется в течение тысячелетий. Задумайтесь, не придется ли вам обоим, неведомо для себя, сыграть свою роль в создании новых видов, и помолитесь о том, чтобы ваши гены подошли друг другу. Ведь единственные существа, которые не участвуют в войне полов, – редчайшие существа в природе, истинные приверженцы моногамии. О них мы поговорим в следующей главе.
10. Пока смерть не разлучит нас
Романтика в духе «жить вместе долго и счастливо, пока смерть не разлучит нас» практически не встречается в природе. Кто практикует моногамию, и зачем ее придумала эволюция?
Дорогая доктор Татьяна,
Мы с мужем женаты много лет и храним супружескую верность. Поэтому мы были шокированы тем, о чем читали в ваших колонках. Будучи черными грифами, мы не занимаемся всеми этими отвратительными вещами, которые вы постоянно пропагандируете, и думаем, что другим тоже не следует этого делать. Мы предлагаем вам либо отстаивать супружескую верность, либо заткнуться!
Защитники семейных ценностей из Луизианы
Помните: пошлость – в ушах слушающего. Кроме того, позвольте напомнить вам, что в некоторых кругах пожирание мертвечины также считается отталкивающим. Однако вы жалуетесь, что я слишком редко призываю к моногамии или даже осуждаю ее. Буду с вами откровенна. Истинная моногамия – редкость. Более того, она редка настолько, что может считаться одной из наиболее девиантных форм поведения биологических видов.
Позвольте напомнить вам несколько фактов. До начала 80-х годов прошлого века ученые полагали, что большинство видов птиц хранят верность партнеру по крайней мере на протяжении всего периода размножения, а некоторые пары сохраняют ее до конца жизни. Однако развитие генетических исследований и распространение тестов на установление отцовства не оставили от этих предположений камня на камне. Нимбы посыпались, как ржавые обручи, – и не только с птичьих голов. Подробные исследования других групп, известных своей моногамией, – к примеру, гиббонов, – позволили выяснить, что и они не такие святоши, как казалось раньше. Сегодня животных, образующих пары, называют «социально моногамными» – этот термин ничего не говорит об их половой жизни. А факты истинной, генетически подтвержденной моногамии становятся достоянием первых полос газет.
Кто же герои подобных публикаций? Генетическое тестирование выявило небольшое число видов – к примеру, ваш, – которые, похоже, хранят верность партнерам. Я говорю «похоже», поскольку исследования по большей части проводились в течение одного брачного сезона и рассматривали всего несколько десятков семейств. Дополнительная информация могла бы изменить картину. Однако с учетом этой оговорки можно считать подтвержденными приверженцами моногамии галок – хорошо нам известных птиц, похожих на ворон, с серыми шапочками на головах. Столь же безупречны антарктические пингвины и ушастые совы. Обыкновенные дикдики, одни из самых маленьких африканских антилоп, также могут служить примером супружеской верности. Ничем не запятнали свою репутацию и калифорнийские мыши. Некоторые термиты – тоже верные супруги. При этом, помимо супружеской верности, эти виды, на первый взгляд, не имеют между собой ничего общего. Поэтому сделаем шаг назад и разберемся, в каких случаях истинная моногамия под лозунгом «вместе навсегда» может развиться в результате эволюции как постоянное качество, присущее всем членам популяции.
Моногамия развивается как стратегия, присущая всем членам популяции, если она лучше всего соответствует интересам как мужской, так и женской ее части. А это случается лишь тогда, когда верные партнеры могут родить и вырастить больше детей, чем ветреницы и распутники. Длительная моногамия встречается столь редко, поскольку лишь в исключительных случаях она служит интересам хотя бы одной из сторон, не говоря уже об обеих.
Обычно моногамию объясняют неспособностью самки вырастить потомство без партнера. В этом случае, который я называю теорией хорошей жены, возможности мужчин погулять на стороне ожидаемым образом ограничены женской добродетелью: потенциальный изменник не сможет найти себе партнершу, поскольку каждая дама будет хранить верность супругу, опасаясь лишиться его поддержки в уходе за потомством. Другими словами, моногамия – результат женского сговора, а мужчины хранят верность женам лишь по принуждению.
Однако эта теория вряд ли многое объясняет. Во-первых, она предполагает, что мужчина с удовольствием изменял бы, если б мог, и что верность на самом деле не в его интересах. Однако это не так: мы скоро убедимся, что именно верность иногда соответствует интересам самца. Во-вторых, моногамия может возникнуть, даже если мужчина не помогает партнерше воспитывать детенышей. Посмотрите на дикдиков: самец ни в чем не помогает самке, лишь трусит за ней, куда бы она ни шла. Он даже не замечает хищников, которые могут угрожать его подруге. Африканский хохлатый орел способен утащить теленка дикдика, но не взрослую особь, поэтому на крики орла реагирует лишь самка.
Третье слабое место теории хорошей жены заключается в том, что, даже если воспитывающая потомство самка не может обойтись без помощи самца, это не гарантирует ее верности. Взять хотя бы карликового лемура, жителя Мадагаскара, ночного примата размером с белку. Семь месяцев, которые длится засушливый сезон, лемур проводит в спячке, свернувшись клубочком в каком-нибудь дупле. Как и прочие животные, впадающие в спячку, он накапливает жир в хвосте перед тем, как отправиться в объятия Морфея. До того, как изобрели ДНК-тесты, эти животные считались образцом моногамии. Самцы и самки живут парами: они вместе дремлют в солнечные дни, партнер помогает своей даме ухаживать за детьми, присматривая за ними, когда она отдыхает или ищет себе пропитание. Самки этого вида не способны вырастить детенышей в одиночку. Тем не менее ДНК-тесты показали, что супружеские измены – обычное дело для представителей этого вида и самцам часто приходится воспитывать чужих детей. Разумеется, из этого не следует, что между супружеской верностью и совместным воспитанием потомства нет никакой связи. Однако вскоре мы убедимся: там, где верность и родительская взаимопомощь идут рука об руку, моногамия часто является причиной этого, а отнюдь не следствием, как гласит теория хорошей жены.
Давайте же рассмотрим другие, более правдоподобные причины, по которым в результате эволюции может возникнуть моногамия. Предположим, самки у определенного вида встречаются редко. В этом случае самец, которому удалось найти партнершу, предпочтет оставаться с ней, отгоняя конкурентов. Если самки проживают вдали друг от друга, существует два фактора, делающих моногамию привлекательной для мужских особей. Первый – риск, связанный с расставанием: если, к примеру, чтобы найти новую подружку, самцу придется предпринять долгое и опасное путешествие. Чем выше риск, тем сильнее стремление сохранить отношения. Я называю это теорией опасности. Второй фактор – краткий промежуток между периодами размножения у самок. В этом случае самцу нет смысла заниматься новыми поисками, независимо от того, опасно ли это: ведь его подруга скоро снова будет готова к спариванию. Это – теория плодородия.
Рак-богомол Lysiosquilla sulcata, нападающий из засады на проплывающих рыб с помощью устрашающих передних конечностей, – прекрасный пример того, как опасность подогревает верность. Хотя на представителях этого вида еще не проводили генетических исследований, существуют убедительные данные, доказывающие, что раки-богомолы моногамны. Они создают пары, еще будучи подростками. Затем супруги выкапывают норку на песчаном морском дне. Представители этого вида охотятся прямо из собственного дома, поджидая добычу у замаскированного входа, поэтому один из партнеров всегда сидит в засаде, высунув наружу стебельчатые глаза. Богомолы никогда не покидают собственного гнезда. Выход из него может стать смертным приговором: ведь в отличие от большинства раков-богомолов, покрытых твердыми пластинами, Lysiosquilla sulcata не имеют подобной защиты. Тела у них мягкие – это удобно для домоседов, никогда не вылезающих из гнезда, но бесполезно при встрече с хищником. Однако если представитель этого вида и сможет совершить путешествие по морскому дну, не будучи съеденным, ему не удастся построить новое гнездо. Чтобы построенная нора не разрушалась, раки-богомолы скрепляют песок собственной слизью, однако, став взрослыми, они перестают ее выделять. Поэтому рак-богомол, желающий покинуть подругу, не в состоянии покинуть старую норку и строить новую. Так что даже когда семейная идиллия превращается в кошмар, самцу лучше остаться в семье, чем уйти.
Теперь рассмотрим другой пример. Почему девушкам иногда приходится терпеть рядом с собой всяких недоумков? Помните, один из способов втереться в доверие к даме – предложить ей помощь и поддержку. Если присутствие мужчины облегчает ей жизнь, она вряд ли решится вышвырнуть его вон. К примеру, он может помогать ей стеречь территорию или заботиться о детях. Самец джунгарского хомяка придумал собственный способ быть полезным. Джунгарские хомяки живут в засушливых районах Монголии. Они собирают семена, пряча их в защечные мешки. Вернувшись в гнездо, они выгребают добычу из мешков передними лапами. Джунгарские хомяки настолько заботливые отцы, что при рождении отпрысков выполняют обязанности повитух (это единственные известные млекопитающие, имеющие подобный обычай), помогая детишкам пройти через родовой канал, открывая им дыхательные пути, чтобы те могли начать дышать самостоятельно, и дочиста вылизывая их после появления на свет. Кроме того, они съедают плаценту, хотя обычно этот деликатес достается самке. В соответствии с теорией плодородия самки джунгарских хомяков живут на больших расстояниях друг от друга: их территории не пересекаются. Кроме того, они чрезвычайно плодовиты. За год они способны произвести на свет восемнадцать выводков, в каждом из которых бывает от одного до девяти детенышей. Для сравнения: у их близких родственников, сибирских хомяков, период размножения длится всего несколько месяцев, при этом самцы этого вида не заботятся о потомстве и не практикуют моногамию.
Существуют ли другие пути возникновения моногамии? Разумеется. Моногамные виды часто проявляют агрессию к любым существам, которые не являются их партнерами. Считается, что причина агрессии кроется в моногамии, однако иногда, напротив, именно агрессивность может стать причиной моногамии. Предположим, что индивидуумы, агрессивные к представителям своего пола, имеют больше потомства, чем их более дружелюбные сородичи. В этом случае моногамия может стать побочным эффектом агрессивности. Это – теория социопатов. Рассмотрим для примера полосатую креветку-боксера. Эти животные похожи на диковинную сладость: их длинные белые усики словно сделаны из сахарного сиропа, тело и клешни белого цвета покрыты красными полосами. Обычно они живут парами, помогая друг другу добывать пищу и охраняя партнера во время линьки. Однако каждый из супругов проявляет невероятную агрессивность к существам своего пола и готов биться с ними до смерти. Что ж, я знавала и подобных людей.
Кроме того, моногамия может возникнуть, когда измена или расставание с партнером означают для обоих неудачу в размножении. Это – теория взаимного гарантированного уничтожения. Именно так обстоят дела у птицы-носорога, обитающей в Африке и Азии. Птицы-носороги бывают разных форм и размеров – их существует около 45 видов, однако их легко отличить по мощным кривым клювам с роговыми нашлепками. Генетические исследования на эту тему не проводились, но основания для моногамии у этих птиц очевидны. У многих видов птиц-носорогов самцы и самки способны обеспечить выживание потомства исключительно совместными усилиями. В начале периода размножения самка забирается в гнездо и – самостоятельно либо с помощью самца – запечатывает вход так, что снаружи торчит лишь клюв. Пока самка откладывает и высиживает яйца, самец приносит ей пищу, а после того, как птенцы появляются на свет, ему приходится кормить все семейство. Это непростая задача: к примеру, у волнистых калао – разновидности носорогов – самка остается в гнезде целых 137 дней. Отложив яйца, через некоторое время она сбрасывает маховые перья, так что, если самец бросит семью, и его подруга, и птенцы погибнут. И хотя вы можете подумать, что подобный трюк природа придумала, дабы предотвратить женские измены, на самом деле, скорее всего, эти предосторожности являются защитой от разорителей гнезд.
Однако далеко не все моногамные существа убивают каждого встречного представителя своего пола, изолируют себя или своих партнеров в дуплах на многие недели, живут в изоляции во враждебном окружении или производят на свет невероятное число потомков. К примеру, галки часто живут колониями, где можно без труда соблазнить симпатичного представителя противоположного пола, живущего по соседству. Тем не менее они не пользуются этой возможностью. Причины подобных самоограничений пока неясны, однако я подозреваю, что они как-то связаны с теорией взаимного гарантированного уничтожения. Птенцов галки очень трудно вырастить: в неудачные годы до 80 % пар не справляются с этой задачей. Так что мы можем предположить, что оба родителя вынуждены тратить все свои силы на заботу о семье, и если один из них станет убивать время на интрижки, детеныши гарантированно погибнут. У видов, жизнь которых продолжается достаточно много лет, – к ним относятся и галки – сотрудничество с хорошо знакомым партнером существенно повышает шансы на успешное размножение. Примером могут послужить тундровые лебеди: чем дольше пара живет вместе, тем успешнее они справляются с выращиванием птенцов.
А что же насчет черных грифов? Они тоже живут на значительном удалении друг от друга, тщательно охраняя свои территории и яростно защищая гнездо. Однако этим нельзя объяснить их склонность к моногамии, поскольку все-таки у них остается немало возможностей завести интрижку на стороне. Когда один из супругов сидит на яйцах, другой отправляется на поиски пропитания, часто встречая других представителей своего вида на останках животных или в местах отдыха после перелетов. Однако, похоже, у этих птиц действует социальное соглашение, позволяющее хранить верность. Черные грифы считают единственным приличным местом для секса частную территорию гнезда и не одобряют похотливого поведения на публике. Если молодая птица, не знающая порядка, попытается соблазнить кого-нибудь прямо на ветке, где отдыхают другие грифы, те устроят бедняге жестокую трепку. Кто бы подумал, что черные грифы такие ханжи?
Дорогая доктор Татьяна,
Понимаете, тут такое дело. Я – юная, вся такая лоснящаяся калифорнийская мышь, и у меня течка в самом разгаре! Но, блин, почему сосед не обращает на меня внимания? Ведь его жена – просто старая уродина! Невозможно, чтобы он все еще любил ее. Ну почему, блин, он такой тупой чувак?
Вне себя из Беркли
Как бы стара и уродлива ни была супруга калифорнийской мыши, тебе не удастся увести у нее самца. Когда эти чуваки, как ты выражаешься, выбирают себе партнершу, они не изменяют ей, даже если их запереть в одной комнате с девственницей в разгар течки. Так что, если хочешь найти партнера, ищи среди холостяков. Такие дела.
Может быть, тебе интересно, почему твой сосед такой примерный супруг? Я думаю, что неверность просто не в его натуре, он по природе эдакий Антиказанова. Нетрудно представить, как он стал таким. На сегодняшний день калифорнийские мыши живут парами и хранят верность друг другу, пока один из партнеров не умрет. Однако, посмотрев на их ближайших родственников, ты обнаружишь полную свободу сладострастия. Поэтому мы можем предположить, что эти моногамные грызуны произошли от вполне похотливых предков, свободно скакавших из одной постели в другую.
Те, кто следуют за моими рассуждениями с самого начала, понимают, что популяция может перейти от промискуитета к моногамии, только если верные супруги способны регулярно взращивать больше детей, чем ловеласы. Если это условие выполняется, и если моногамия при этом передается генетически, то гены, связанные с моногамией, будут распространяться, и вскоре ими будет обладать каждый член популяции. (При этом следует заметить, что супружескую верность у мужских и женских особей не обязательно будут определять одни и те же гены.) Таким образом, возможно – подчеркиваю, лишь вероятно, – что у твоего стойкого приятеля сильная генетическая предрасположенность к моногамии.
Относительно калифорнийских мышей я мало что могу добавить к сказанному. Что же касается ваших соперников в борьбе за титул суперверных грызунов, степных полевок, – именно на них ученые уже сейчас начинают изучать генетические предпосылки моногамии, поэтому мы можем кратко познакомиться с тем, что удалось узнать о том, как эти механизмы действуют у самцов.
Когда самец этого вида встречает девушку, с которой они решают создать семью, они закрепляют договоренность, предаваясь любовным играм в самых разных местах по 15–30 раз за сутки. После этого их привязанность крепнет, они бесконечно обнимаются, приводят друг другу в порядок шерстку, словом, демонстрируют картину самой невероятной чувствительности. И это еще не все. До потери девственности самец обладает мирным характером и никогда не стремится ввязываться в драки. Однако после первой же ночи страсти все меняется. Теперь, увидев другую степную полевку, за исключением своей супруги, – неважно, самца или самку, – он с остервенением бросается в бой. Какова же причина таких изменений?
Секс. У самцов степной полевки половой акт стимулирует выработку вазопрессина, гормона, который достигает специальных рецепторов (рецепторы вазопрессина V1a) в мозгу и меняет поведение особи. Мы знаем, что дело именно в вазопрессине, поскольку, если сделать самцу инъекцию препарата, блокирующего попадание вазопрессина к соответствующим рецепторам, он будет вести себя как девственник, а если сделать девственнику инъекцию вазопрессина, он будет действовать подобно самцу, имеющему сексуальный опыт.
Сильная вещь. Однако пока девушки не начали массово колоть своим приятелям вазопрессин, я должна сообщить, что этот трюк срабатывает отнюдь не на каждой мужской особи: несмотря на то, что этот гормон был обнаружен у всех млекопитающих, на разные виды он воздействует по-разному. Возьмем для примера горных полевок: они неразборчивы в половых связях, не создают стабильных пар, любовники редко проводят время вместе или приводят друг другу в порядок шерстку, и секс не возбуждает в них ни любовной страсти, ни агрессии. Сделайте самцу горной полевки инъекцию вазопрессина – и он, вместо того чтобы ввязываться в драки, начнет всячески ухаживать за собой.
Различия в реакциях на вазопрессин, похоже, происходят из-за разницы в расположении рецепторов V1а, которое специфично у каждого вида. Как ни удивительно, ученые с легкостью могут снабдить такой же, как у степных полевок, системой распространения вазопрессина любую мышь. Для этого требуются мышиный эмбрион и ген, содержащий инструкции по созданию нужной (как у степной полевки) схемы расположения рецепторов. Соедините эти два компонента – и вы получите мышь с геном степной полевки, при этом у взрослой особи рецепторы вазопрессина V1а будут расположены так же, как у полевки. А теперь сделайте этой мыши инъекцию вазопрессина – и она будет вести себя так же, как влюбленная степная полевка.
Все эти результаты дают нам самые общие представления о механизме возникновения моногамии. Возможно, полная история окажется еще более сложной. Более того, поскольку моногамия независимо развивалась у различных видов, у каждого из них мог быть задействован для этого свой собственный механизм. И все же, если выяснится, что секс меняет гормональный баланс у представителей других моногамных видов, это объяснит нам, почему многие из них – от индийских гребенчатых дикобразов до североамериканских тараканов Cryptocercus punctulatus – регулярно занимаются сексом во время, неподходящее для репродукции. (Не правда ли, странно, что гребенчатые дикобразы занимаются сексом чаще, чем это необходимо для размножения? Ведь колется, наверное!) Так или иначе следует помнить, что понимание генетических механизмов моногамии и понимание того, почему тот или иной вид в результате эволюции стал моногамным, – это две разные вещи.
Что все это значит для людей, и имеет ли к ним отношение? На данный момент о генетической основе человеческой моногамии не известно практически ничего, однако я позволю себе сделать несколько предположений.
Как вид человечество нельзя считать исключительно моногамным. Тому свидетельства – уровень разводов и многочисленные интрижки женатых и замужних особ. Бывает, что у разнояйцовых близнецов оказываются разные отцы (правда, неизвестно, насколько часто подобное случается: обычно правда не выплывает наружу, если только отцы не принадлежат к различным этническим группам). Однако человека нельзя назвать и чересчур неразборчивым в половых связях. Некоторые представители человечества всю жизнь остаются верными одному партнеру, у других партнеры насчитываются тысячами – по крайней мере они так утверждают. В целом же по некоторым признакам человек тяготеет скорее к моногамии. Первый из таких признаков – физические различия между мужчинами и женщинами. У моногамных видов самцы и самки примерно равны по размерам, тогда как у видов, где небольшое число крупных самцов властвует над своими гаремами, мужские особи бывают значительно крупнее женских. Вспомним южного морского слона, у которых взрослые самцы вдвое длиннее самок и зачастую почти в десять раз тяжелее их. У горилл самцы примерно вдвое тяжелее самок. А вот представители сильной половины человечества лишь немногим крупнее женщин, хотя случается и обратное: некоторые дамы могут быть крупнее кое-кого из мужчин.
Идем далее. Посмотрим на физические различия между людьми и самцами человекообразных обезьян. Как вы знаете, размер тестикул напрямую связан с риском конкуренции спермы. У самцов, не подверженных такому риску – либо потому, что они успешно защищают свои гаремы, либо потому что они живут с верными женами, – яички, как правило, имеют довольно скромные размеры относительно общих пропорций тела. У самцов гориллы, не участвующих в конкуренции спермы, яички довольно малы. У самцов шимпанзе, для которых риск подобной конкуренции высок, тестикулы, напротив, гигантского размера. У мужской половины человечества яички среднего размера, что означает низкий или средний риск конкуренции спермы. Это явление в совокупности с относительно небольшой разницей в размерах между мужчинами и женщинами характерно преимущественно для моногамных видов.
А каков уровень супружеской неверности по данным генетических тестов по установлению отцовства? По слухам, среди людей он чрезвычайно высок – более 30 %. Однако на самом деле этому вопросу посвящено удивительно мало исследований: тщательно изучив научную литературу, я смогла обнаружить информацию лишь о нескольких. Большинство из них указывают на низкий риск неверности – менее 3 %. Наиболее высокая из обнаруженных мной оценок – 11,8 %. Однако к подобным исследованиям на человеческом материале следует относиться с большей осторожностью, нежели к тем, что проводились на других видах: контрацепция и аборты позволяют женщинам не рисковать появлением на свет ребенка от внебрачной связи. В прошлом таких возможностей не существовало, при этом мы можем весьма остроумным способом оценить уровень неверности в истории. К примеру, в Англии дети обычно получали фамилию отца. Помимо фамилии, мальчики получают от папы еще кое-что: Y-хромосому. Таким образом, если все мужчины, носящие одну фамилию, являются прямыми потомками общего отца, генетический маркер Y-хромосомы у них должен совпадать. При отсутствии супружеских измен (и усыновленных детей) фамилия должна совпадать с Y-хромосомой. В одном из исследований были проанализированы Y-хромосомы мужчин по фамилии Сайкс – именно эта фамилия первой появилась в письменных хрониках около 700 лет назад. Как выяснилось, почти у всех Сайксов, принявших участие в исследовании, маркер Y-хромосомы действительно общий, а значит, они, вероятно, произошли от общего дальнего предка. Уровень неверности женщин, на которых женились Сайксы (а также число усыновленных сыновей), за 700 лет составил 1,3 %. Однако, быть может, Сайксы – исключение. Было бы здорово провести подобные исследования на обладателях других фамилий.
Предположив, что человечество как вид можно считать в целом моногамным, мы должны ответить на два вопроса. Во-первых, какие эволюционные силы сделали человечество моногамным? На этот вопрос возможно несколько ответов, один из которых – давление культурной среды. Однако, помимо очевидного вывода, что моногамные представители человечества должны были оказаться более успешными в деле размножения, мы тут мало что можем сказать. Во-вторых, отличаются ли люди друг от друга – подобно плодовым мушкам и сверчкам – уровнем генетической предрасположенности к моногамии? Или сформулируем это иначе, вне связи с социумом: всем ли людям одинаково легко следовать супружеским клятвам или одним это дается легче, чем другим? Очень соблазнительно представить, что, узнав больше о генетическом базисе человеческого поведения, мы выясним, что у разных представителей человечества склонность к моногамии выражена в разной степени, и даже более того – что эта склонность связана с некоторыми другими чертами личности, как у калифорнийской поющей рыбы или жука-навозника. Возможно, мы узнаем, к примеру, что мужчины, имеющие крупные тестикулы (приспособленные к высокому риску конкуренции спермы), склонны заводить интрижки с чужими женами и с трудом строят постоянные отношения, а мужчины с маленькими яичками (приспособленными к низкому уровню конкуренции спермы), напротив, склонны к супружеской верности и ревности и после секса очень нежны с партнершами. Однако на сегодняшний день это всего лишь гипотеза.
Для большинства парней и девушек обручальное кольцо оказывается обманкой: ведь истинная любовь, явление редкое и ценное, – это результат пересечения удивительных сил природы. К моногамии могут приводить несколько факторов, однако вы сами можете убедиться: настоящая любовь расцветает под страхом взаимного гарантированного уничтожения.
Часть III
Нужны ли мужчины? Обычно да, но не всегда
Мужчины и женщины – две составляющие вечной и неизменной дихотомии, две стороны одной монеты, инь и янь.
А может, это неправда?
В самом деле, самцы меньше нужны природе, чем самки. Да-да, некоторые виды вполне могут обходиться без мужских особей – но не без женских. Некоторые сокращают численность самцов до минимума. Другие вовсе избавляются от них и не заморачиваются сексом. Более того, во взаимоотношениях полов нет ничего неизменного, и гендерные роли не предопределены заранее. Некоторые виды сумели даже выйти за пределы инь и янь: у них есть представители разных полов – но ничего похожего на столь скучных мужчин и женщин. Кто? Когда? Почему? Как? Читайте дальше…
11. Королевский грех
В человеческом обществе грех кровосмешения обычно считается знаком отличия королевских фамилий. Однако прочие виды чужды сословных предрассудков. И знаете что? Те, кто регулярно практикует инцест, практически научились обходиться без мужчин. Итак, в каких случаях приемлемо – и даже желательно – превращать секс в семейный подряд?
Дорогая доктор Татьяна!
Случилось нечто ужасное. Я – клещ-самец вида Acarophenax mahunkai, и я паразитирую на мучных хрущаках. Сегодня утром я, как обычно, занимался сексом с одной из своих сестренок, когда живот моей матери вдруг взорвался. Мои сестренки разбежались, оставив меня в одиночестве внутри маминого тела. Может, это наказание за то, что я прелюбодействовал с сестренками? Что же со мной теперь будет?
Ошеломленный из Арканзаса
Плохие новости: тебе конец. Тебе остается лишь слоняться на своих восьми коротких и толстых ножках в поиске какой-нибудь заблудившейся сестренки, с которой ты сможешь еще раз предаться плотской любви прежде, чем умереть.
Жизнь несправедлива. Мало того, что твои дни сочтены, так ты еще, на самом-то деле, не доставляешь особых неприятностей мучным хрущакам – в отличие от твоих сестренок. Ты – лишь орудие их преступлений. Позволь объяснить. Самки твоего вида высасывают яйца – точнее, яйца мучных хрущаков. Высосав яйцо, самка раздувается в 20 раз, становясь похожей на шарик с маленькой головкой и тонкими ножками, – настоящая карикатура на толстяка, выполненная в форме клеща. Дети самки – обычно их около 50 – растут и совокупляются внутри ее тела, после чего она взрывается. Выйдя на свет, твои сестры отправляются на поиски какой-нибудь половозрелой самки хрущака и тайком прячутся в ее подбрюшье, как это заведено у многих мелких паразитов. Самка, не ведая того, несет на себе этот смертельный груз, когда отправляется откладывать яйца. (Способны ли самки клеща отличить мужскую особь хрущака от женской? Думаю, да, хотя доподлинно это не известно.) Что касается вас, самцов, – вам обычно не удается покинуть материнское тело, так что вы умираете, можно сказать, еще не родившись.
Попадешь ли ты в ад за то, что развлекался с сестренками? Не волнуйся. Существует ад или нет – в любом случае насекомых нельзя считать закоренелыми грешниками. Пролистав справочник «Кто есть кто в дикой природе», ты узнаешь о множестве организмов, которые, как и вы, постоянно практикуют близкородственные скрещивания без вреда для себя. Правда, не всем можно рекомендовать подобную практику: к примеру, у людей потомки от связи брата с сестрой или отца с дочерью обычно появляются на свет с уродствами или тяжелыми заболеваниями. Однако это вовсе не божье наказание за чудовищный грех. Это законы генетики.
Неприятные следствия инцеста возникают из-за рецессивных генов. Что такое рецессивный ген? Элементарно, клещсон! Люди, как и другие виды, размножающиеся с помощью секса, диплоидны. Это означает, что они получают по две копии каждого гена – одну от отца, другую от матери. Если эти две копии отличны друг от друга, способы их взаимодействия для придания человеку индивидуальных черт – таких как цвет глаз, – разнятся, однако, как правило, итог прост: одна из копий подавляет другую. Та копия, которая взяла вверх, называется доминантным геном, та, которая была повержена, – рецессивным геном. Таким образом, влияние рецессивного гена проявляется лишь в том случае, если он достанется вам сразу в двух копиях. Подобное наследство может быть смертельно опасным. Рецессивные гены часто работают плохо, и двойной удар может привести к разрушительным последствиям вроде быстрой смерти или умственной неполноценности.
Когда рецессивных генов мало, они могут оставаться незаметными, поскольку у большинства их носителей лишь одна копия рецессивна. Здесь-то и кроется опасность инцеста. Поскольку члены одной семьи генетически более сходны друг с другом, нежели неродные люди, при сексе с родственником возрастает шанс встречи двух копий вредоносного рецессивного гена. Чем более близкое родство связывает любовников, тем более похож их генетический материал и тем выше риск того, что их потомство столкнется с проблемой рецессивных генов. Вот вам пример. Рецессивный ген, который носит в себе один из ста человек, в семь раз скорее найдет свою пару в браке с кузеном или кузиной, нежели в браке двух любых, не связанных родством людей. Для потомков брата и сестры риск выше еще в 25 раз. Эти цифры вполне показательны для сравнительно распространенных рецессивных генов. Если же рецессивный ген по-настоящему редок – к примеру, встречается у одного человека из 10 000 000, – риск для общего ребенка брата и сестры в 2 500 000 выше, нежели для детей, рожденных от неродных людей.
При высоком уровне инбредной депрессии – то есть существенном снижении уровня жизнеспособности у детенышей, рожденных от близкородственных скрещиваний, по сравнению с потомками от неродственных браков – инцест крайне нежелателен. Причина проста: любой, кто предпочитает секс с чужими развлечениям с родственниками, будет иметь больше потомков, и при этом они будут более жизнеспособны. Если соответствующие предпочтения определяются генетически, ген, задающий тягу к неродственным скрещиваниям, будет распространяться в популяции. Именно это, возможно, объясняет, почему люди и некоторые другие млекопитающие избегают спать с теми, с кем провели детские годы. Хороший пример – дети, выросшие в израильских кибуцах: в горы расцвета кибуцного движения детей воспитывали в общественных детских домах, а не в небольших семьях. Став взрослыми, многие из них признавались – иногда с сожалением, что не испытывают сексуального влечения к своим бывшим товарищам по детским играм. Из 2769 супружеских пар, созданных израильтянами, выросшими в кибуцах, ни одна не сложилась из друзей детства.
С учетом вышесказанного вы, возможно, зададитесь вопросом, как и почему кому-то вообще приходит в голову спать со своими братьями, сестрами, детьми и родителями. На самом деле некоторые факторы способны уменьшить инбредную депрессию или как-то иначе изменить равновесие в пользу инцеста. Любителей родственных связей можно условно разделить на две группы. В одну войдут гермафродиты, практикующие крайнюю форму инцеста – самооплодотворение. (Это не так забавно, как кажется, поскольку секс с самим собой обычно не подразумевается. Как правило, сперма и яйцеклетки перемещаются внутри гермафродита. Однако бывают и исключения: так, земляной червь Dendrobaena rubida действительно совокупляется с самим собой, прижимая собственные мужские причиндалы к женским.) В другую группу входят особи, регулярно пользующие свою ближайшую родню – такие, как вы, мой друг клещ. В компании с вами в нее входят королевское семейство на Гавайях (вполне человеческое), древние египтяне и перуанские инки, многие другие разновидности клещей, некоторые виды остриц и множество насекомых. Что же отличает эту группу?
Поговорим сначала о гермафродитах. Примерно 80 % цветущих растений – гермафродиты, которые либо имеют двуполые цветки, снабженные как мужскими, так и женскими половыми признаками, либо на них распускаются и мужские, и женские цветки. Примерно три четверти из них временами прибегают к самоопылению, однако гораздо меньшее число практикует этот способ как единственный. О том, насколько животные-гермафродиты склонны к самооплодотворению, известно гораздо меньше, однако нетрудно догадаться, что это нечастое явление – ведь большинство подобных видов не способны к этому физически. Если подумать, в этом нет ничего удивительного: у нас нет более близких родственников, нежели мы сами, так что потомство самооплодотворяющихся гермафродитов будет подвержено инбредной депрессии даже с большей вероятностью, нежели отпрыски родных братьев и сестер. Однако любой потомок лучше, чем никакого, так что гермафродиты, будучи не в состоянии найти партнера, вынуждены временами оплодотворять себя самостоятельно, даже при существенном риске инбредной депрессии. Я называю эту стратегию «неотложной самопомощью». К примеру, садовые улитки предпочитают секс на стороне, однако если за год самке не удастся обзавестись партнером, она начинает самооплодотворяться. Таким образом, можно предположить, что у гермафродитов склонность к самооплодотворению зависит от баланса между риском близкородственных скрещиваний и вероятностью найти партнера.
Теперь перейдем к видам, которые не являются гермафродитами. У гавайских аборигенов, древних египтян и инков секс между братом и сестрой считался божественной меткой. Согласно древнеегипетским мифам бог земли Геб женился на своей сестре Нут, богине неба. У инков, также относившихся к инцесту с религиозным восторгом, мифы гласили, что Солнце женато на своей сестре – Луне. У этих народов царские семейства верили в свою божественную природу и копировали поведение предков. На Гавайях в старые времена, если вождь высокого ранга женился на своей сестре, их сын считался священной фигурой, в присутствии которой полагалось падать ниц. (Бедный парень, должно быть, не мог даже днем выйти из дома, чтобы не заставлять простых людей всякий раз отрываться от дел и падать на колени при его появлении.) Если же вождь женился на своей сводной сестре, его наследник не считался такой священной фигурой – в его присутствии можно было даже сидеть.
Мифы мифами, однако полезно задаться вопросами, откуда пошел подобный обычай и почему эти народы не вымерли, если власть постоянно оказывалась в руках калек и безумцев. По последнему вопросу исторические хроники хранят молчание: мы не знаем, до какой степени ощутимой была в этих случаях инбредная депрессия. Тем не менее во всех трех обществах правитель имел и других жен: если близкородственный брак оказывался бесплодным или рожденные в нем отпрыски были неспособны управлять страной, возможно, выбирался другой наследник. Что касается происхождения этого обычая, существует предположение, что близкородственные браки – естественное следствие жесткой социальной стратификации. В обществах со строгим классовым делением женщины из наиболее знатных семей имеют весьма ограниченный выбор женихов. В конце концов, браки между кузенами (в которых инбредная депрессия, будучи менее ощутимой, проявлялась, например, в виде гемофилии или «габсбургской челюсти») были широко распространены среди королевских фамилий Европы отчасти по этой причине. Если женщина не имеет права выходить замуж за стоящих ниже нее на социальной лестнице мужчин, может сложиться ситуация, когда единственной подходящей партией для нее будет собственный брат.
Однако болтовня о божественной сущности не имеет никакого отношения к эволюции близкородственных скрещиваний у насекомых, остриц и клещей. Почему же они с таким удовольствием предаются инцесту? Главная причина в том, что многие виды насекомых и клещей, а также все виды остриц имеют очень мало рецессивных генов, так что риск инбредной депрессии стремится к нулю. Но почему же этим счастливцам достается меньше рецессивных генов, чем большинству из нас? Ответ следует искать в замечательных генетических системах.
Две отдельные генетические системы, каждая из которых независимо развивалась у нескольких видов, особенно эффективны в удалении рецессивных генов. Первая, гаплодиплоидия, встречается наиболее часто. В этой системе женские особи, как у людей, диплоидны, то есть получают две копии каждого гена, по одной от каждого из родителей. А вот самцы – гаплоиды: они рождаются из неоплодотворенных яиц, получая, таким образом, лишь один набор генов – материнский. Другими словами, мальчики рождаются без отцов, а женским особям не нужны помощники, чтобы рожать сыновей. Да-да, мать мальчика может быть девственницей.
Это дает простор для безоглядного распутства. Возьмем для примера пальмового короеда Coccotrypes dactyliperda. Эти создания обитают в своеобразных гротах – небольших отверстиях в могильных камнях (а иногда и в пуговицах – да-да, в обычных пуговицах на одежде). Братья и сестры у этого вида могут совокупляться, едва успев вылупиться на свет, – но это лишь начало. Прибыв в новый дом, самка, не сумевшая совокупиться ни с одним из братьев в родной могильной плите, создает собственный грот и откладывает там небольшую кладку неоплодотворенных яиц. Из них появляются на свет самцы. Тогда мамаша совокупляется с тем, кто появляется на свет первым, после чего съедает и его, и его братьев, а затем вновь откладывает яйца – на этот раз много: из них родятся дочери, а заодно и несколько сыновей, чтобы девочкам было с кем предаваться любви.
Еще хуже поступают осы Scleroderma immigrans. Самка многократно жалит личинок жуков и тем самым совершенно парализует их, после чего высасывает их кровь и откладывает на них яйца, чтобы ее подрастающие детишки тоже могли полакомиться свежей плотью. У этого вида матери совокупляются не только с сыновьями, но затем и с внуками от дочери, которая стала плодом первой кровосмесительной связи. По сравнению с этими осами царь Эдип – просто невинный агнец.
Вторая система менее универсальна и не так распространена, но при этом гораздо удивительнее. Она называется «уничтожение отцовского генома» (paternal genome elimination – PGE) и встречается среди целого ряда клещей и у немногочисленных видов насекомых. В этом случае самцы развиваются в оплодотворенных яйцеклетках, как и у человека. Однако затем – здесь-то и начинаются странности – в самом начале развития эмбриона клеточный механизм активирует уничтожение отцовских генов. В результате самцы имеют фактически один набор генов.
Как видим, в обеих системах наследственности рецессивные гены не имеют возможности накапливаться. Поскольку у самцов всего одна копия каждого гена, вредные рецессивные гены не могут спрятаться за спины нормальных: все недостатки тут же проявляются, делая их носителей жертвами неистового естественного отбора. А стало быть, самцы – носители опасных рецессивных генов умирают. Таким образом, инбредная депрессия среди насекомых с такой схемой наследования маловероятна. Когда ваши предки-праклещи впервые решились обратиться за сексуальным утешением к своим родственницам, рецессивные гены не стояли у них на пути.
Дорогая доктор Татьяна,
Я – бабочка, одноточечная совка, и не слышу одним ухом. Наши говорят, что это бывает от избытка секса, но проблема в том, что (хнык!) я еще девственница. Что же со мной такое?
Раздраженная из Дарьена
Уверяю, тебе не о чем беспокоиться. Просто в твоем внутреннем ухе сейчас происходит жаркая кровосмесительная оргия. Наверняка ты помнишь стишок, который читала еще в детстве, будучи гусеницей:
Если бабочка глухо
Одним не слышит ухом,
Похоже, она тут
Клещам дала приют.
Пока была в постели
Вселился Dichrocheles
И даже – вот, ворье! –
Не платит за жилье.
Но будем справедливы:
Не так уж все паршиво.
Чтит оккупант и вор
Естественный отбор.
Он где-то прочитал,
Что, ничего не слыша,
Бедняжки залетают
На стол к летучей мыши.
Клещ бережет природу
И, следуя науке,
С семейством благородно
В одном теснится ухе.
На самом деле однажды вечером, когда ты присела на цветок попить нектар, самка клеща, как по лесенке, вскарабкалась по твоему язычку. Забравшись тебе на лицо, она через хитросплетения чешуек и волосков добралась до твоих ушей. Изучив оба, она выбрала одну ушную раковину и залезла в нее. После этого она доползла до тонкой мембраны – барабанной перепонки, отделяющей внешнее ухо от внутреннего, и проколола ее, таким образом навсегда лишив тебя возможности слышать одним ухом.
Обустроившись и подкрепившись, прости, твоей кровью, самка клеща начала откладывать яйца, в общей сложности около 80 штук. Через пару дней личинкам пришла пора появиться на свет, и маленькие клещи начали вылезать из своих маленьких домиков. Первыми появились на свет самцы, затем пришел черед их сестренок. Самцы развивались быстрее самок: они успели обустроить в одной из самых укромных галерей твоего внутреннего уха просторную спальню и перенести туда сестричек, а потом галантно помогли им вылезти из чешуек во время последней линьки, превратившей их во взрослых особей.
Не стоит стесняться того, что у тебя завелись клещи, – в природе такое случается сплошь и рядом. Бродячие муравьи, что заполоняют дождевые леса, убивая все на своем пути, тоже становятся жертвами клещей, живущих на их усиках, а еще одни селятся у них на лапках. У колибри клещи живут в ноздрях, забираясь туда, когда эти птицы пьют воду с цветков. Правда, колибри не теряют из-за них нюха, поскольку паразиты лишь пользуются ими как транспортом, перебираясь с цветка на цветок. Тем не менее и им клещи доставляют неприятности: они крадут нектар и могут выпить до половины содержимого цветка. Даже люди дают приют клещам (по большей части, безобидным) видов Demodex folliculorum, живущим на фолликулах ресниц, и Demodex brevis, облюбовавшим сальные железы. У плодовых мушек клещи живут прямо на глазных яблоках, а у птиц – в остовах перьев.
Однако вернемся к оргии в твоем ухе. Я хотела бы, чтобы ты обратила внимание на один нюанс. На самом деле многим он показался бы раем. Из 80 отложенных самкой яиц вылупятся лишь один-два самца, остальные – самки.
На этом стоит остановиться подробнее, поскольку в целом серьезные отклонения от сексуальной пропорции один к одному редки. У большинства видов рождается примерно равное число мужчин и женщин. Первым, кто объяснил это соотношение, был Рональд Фишер – тот самый, который выдвинул предположение, что самки предпочитают красивых кавалеров, поскольку стремятся иметь сексуально привлекательных сыновей. По сути, его идея воплощает понятие спроса и предложения. Предположим, девочки будут рождаться чаще, чем мальчики. Тогда родители, у которых родятся сыновья, будут иметь больше внуков, чем те, что произведут на свет дочерей: ведь мужчины будут в дефиците, и им будет легче найти себе пару. Гены, обеспечивающие рождение мальчиков, будут распространяться в популяции, из-за чего со временем соотношение полов сравняется. Поскольку в случае, если изначально чаще станут рождаться мальчики, ситуация будет развиваться аналогичным образом, единственный шанс на стабильность – соотношение один к одному, а стало быть, любое отклонение автоматически корректируется со всей возможной быстротой.
Пример подобной коррекции мы можем наблюдать у людей. В ходе войн много мужчин гибнет и женщин в обществе становится больше. Следовательно, мы можем предположить, что соотношение полов новорожденных после войн должно меняться. И действительно, непосредственно после каждой из мировых войн женщины рожали гораздо больше мальчиков, нежели перед началом военных действий. (Должна заметить, что нам неизвестно, как работает этот механизм, и данный факт может быть совпадением, а не демонстрацией принципа Фишера в действии. Тем не менее это наводит на мысль.)
Таким образом, отклонение от соотношения один к одному показывает, что происходит нечто необычное. Это «нечто» вполне может оказаться гибельным: так, многие паразиты влияют на соотношение полов у вида-носителя, дабы получить возможность распространить свое присутствие еще шире. Так, обитающие в организме у обыкновенных мокриц микробы передаются лишь через яйца, по ходу процесса превращая мужские зародыши в женские. А у лесных леммингов – мелких грызунов с меховыми хвостами, живущих в лесах и болотах Северной Европы, Сибири и Монголии, – имеется независимая хромосома, которая изменяет соотношение полов в популяции в пользу девочек, в результате чего до 70 % лесных леммингов принадлежат к женскому полу.
Можно сказать, что сильный перекос в соотношении полов – один из признаков кровосмесительства между близкими родственниками. У клещей Syringophiloidus minor, обитающих в крыльях воробьев, каждая самка откладывает двенадцать яиц, однако лишь из одного вылупляется самец. Точно так же Acarophenax mahunkai, наш ошеломленный корреспондент из Арканзаса, скорее всего, был единственным мужчиной среди пятидесяти своих сестренок. Короче говоря, у видов, без стеснения предающихся кровосмесительству, мужчины воспроизводятся весьма экономно.
Почему так происходит? Первым это открыл Билл Гамильтон, один из наиболее оригинальных и выдающихся эволюционных биологов ХХ века. Он предположил, что у видов, практикующих близкородственное скрещивание, самка часто селится в новом доме – будь то кофейное зерно или могильная плита, твое ухо или фолликул моей ресницы, – который, скорее всего, больше никому не придет в голову занять. В этих обстоятельствах требование равного соотношения полов не срабатывает. В изоляции репродуктивный успех самки зависит от числа произведенных на свет дочерей. Если ее сыну захочется соблазнять дочерей других самок, у нее от этого не увеличится число внуков: ведь соблазнять-то будет некого! Таким образом, матриарху семейства достаточно произвести на свет ровно столько сыновей, сколько необходимо для оплодотворения ее собственных дочек: избыточное число самцов будет бессмысленной тратой времени и сил.
В целом широкая распространенность инцеста дает возможность экономить на том, что касается мужских функций. Для гермафродитов это означает минимальное развитие мужской системы. К примеру, у моллюсков-гермафродитов Utterbackia imbecillis – паразитов, живущих в жабрах пресноводных рыб, – объем органов, ответственных за выработку спермы, увеличивается относительно остальных пропорций тела по мере распространения инцеста (то есть, в данном случае, самооплодотворения). Самоопыляющиеся растения обходятся без ярких цветов: им нет нужды выставлять себя напоказ, чтобы привлечь опылителей. Точно так же самки-кровосмесительницы ничего не выиграют, рожая крупных и сексапильных сыновей: задача самца – всего лишь прожить достаточно долго, чтобы оплодотворить своих сестер. Значит, сыновья кровосмесительниц должны быть парнями небольшого размера, рано созревающими и с небольшой продолжительностью жизни. Зачастую за время своего краткого пребывания на этой земле они ни разу не успевают поесть, а кое-кто из них и вовсе не имеет рта. Вскоре после окончания сексуальной оргии они умирают, так и не покинув родного гнезда – будь то зерно, перо или ухо. Боюсь, мой милый мотылек, что, когда твои жилички высаживаются на очередной цветок в ожидании следующего носителя, гниющие тела их братьев остаются колонией призраков в дебрях твоего раненого уха.
Тем не менее кое за что вам следует их благодарить. Первый клещ обычно оставляет следы своего присутствия, поскольку, если следующий решит влезть в твое ухо и создать в нем семью, он попадет в уже занятое помещение. Таким образом, если твое глухое ухо кишит оккупантами, клещи того же вида совершенно точно не тронут ваше неповрежденное ухо – в полном соответствии со старым стишком. Они предпочтут покинуть территорию и подождать следующего шанса, но ни за что не лишат тебя последнего органа слуха, что сделает тебя невосприимчивой к ультразвуку, издаваемому летучими мышами. В этом есть смысл: ведь, если ты погибнешь, умрут и они. Однако существование этого механизма позволяет предположить, что заселение в одно жилище сразу нескольких семей не является совсем уж небывалым делом. А значит, инцест – не единственный их выбор.
Если в твоем ухе появятся дамы из другой семьи, сыновья первого семейства получат шанс совокупиться с кем-то помимо сестер, и, таким образом, способность самки произвести на свет больше потомков мужского пола становится преимуществом. Поэтому, чем больше самок будет жить в одном и том же месте, тем больше сыновей у них родится, и тем более сбалансированным будет соотношение полов. Возьмем для примера Nasonia vitripennis, небольших ос, откладывающих яйца в личинках мясных мух. Обнаружив куколку, самка пробуравливает отверстие в коконе и впрыскивает туда яд, который убивает растущее насекомое и сохраняет его мясо. Затем она откладывает яйца, из которых самцов появится примерно 10 %, и улетает в поисках новой куколки. Однако, попадая на уже занятую куколку, она регулирует половое соотношение будущих детишек в пользу сыновей.
Как она ухитряется делать это? Дело в том, что Nasonia vitripennis – один из тех видов, у которых самцы рождаются из неоплодотворенных яиц. Эта система действительно позволяет контролировать половой состав потомства: любая мать может сама решить, сколько у нее родится сыновей, а сколько дочерей, оплодотворяя необходимое количество яиц. Однако у клещей в твоем ухе другая система наследственности, которая не только допускает, но и стимулирует инцест: у этого вида самцы рождаются из оплодотворенных яиц, но отцовские гены стираются у зародыша в самом начале развития. На первый взгляд кажется почти невероятным, чтобы самки этого вида могли регулировать число потомков в соответствии с обстоятельствами. Однако, как ни удивительно, они, похоже, справляются с этой задачей. Эксперименты с Typhlodromus occidentalis, клещами с такой же системой уничтожения отцовского генома, показали: если рядом есть другие самки этого вида, самка клеща производит на свет больше мальчиков. Происходит ли нечто подобное в твоем ухе? Никто не знает, но я бы предположила, что да.
Доктор Татьяна, здравствуйте!
Я скромная и честная рыба из мангров – вы называете нас Rivulus marmoratus, мраморный ривулус. Я всегда сам оплодотворял свои яйца. Однако сегодня я вернулся домой, в нору, которую мы делим с дружелюбным большим земляным крабом, и обнаружил, что к нам вселился незнакомец. Он утверждает, что он тоже мраморный ривулус, и при этом настоящий самец, не то что я. Он предложил мне попробовать с ним все эти грязные ужасные штуки. Звучит заманчиво. Но скажите, не вредно ли это?
Готовый на все из Флориды
В большинстве случаев я бы сказала – ладно, валяй! Но в твоем случае следует хорошенько все взвесить. Вы, мангровые рыбы, отличаетесь некоторыми весьма эксцентричными причудами, одна из которых – время от времени вылезать из воды на берег. По земле вы перемещаетесь, извиваясь, подпрыгивая и переворачиваясь в воздухе, и именно таким образом иногда попадаете в норы больших земляных крабов, вход в которые обычно расположен на суше. Что еще более удивительно, вы можете больше двух месяцев прожить без воды: настоящий рекорд для рыбы!
С точки зрения генетики вы тоже уникальны: ведь вы – единственные позвоночные, способные к самооплодотворению. Мраморные ривулусы-гермафродиты не в состоянии оплодотворять друг друга, они могут скрещиваться только с самцами. Когда самцов мало, как, к примеру, во Флориде, популяция состоит из гермафродитов, которые на протяжении многих поколений занимаются самооплодотворением.
Теперь, помня об этом, давай рассудим, чем ты рискуешь, вступая в связь с мужчиной. Ты слышал про инбредную депрессию? Кроме нее, по горькой иронии судьбы, существует и аутбредная депрессия. Дело в том, что в результате союза между дальними родственниками на свет может появиться потомство, плохо приспособленное к выживанию и репродукции, – гораздо хуже, нежели отпрыски близкородственных связей.
В принципе, аутбредная депрессия возникает по двум причинам. Во-первых, родительские гены могут плохо сочетаться друг с другом. Наиболее очевидный, частый и наименее интересный пример – попытка скрещивания двух разных видов. Подобные попытки спаривания обычно бесплодны: в конце концов, согласно определению виды – это группы, между которыми скрещивание невозможно. Однако если два вида разделились не так давно, межвидовое кровосмешение все-таки может привести к появлению потомства. Известный результат скрещивания кобылы и осла – мул, на котором, впрочем, сказалась аутбредная депрессия: ведь мул стерилен.
Менее яркие проявления аутбредной депрессии могут указывать на то, что популяция готовится разделиться на два разных вида. К примеру, у горбуши жизнь четко делится на двухгодичные циклы. При этом в одной реке могут проживать две популяции горбуши с различными циклами: одна – по четным годам, другая – по нечетным. При обычных обстоятельствах эти группы никогда не пересекаются. Но когда они все же встречаются – в виде икринок и сперматозоидов в лабораторных пробирках, – их потомки оказываются вполне жизнеспособными, однако не настолько приспособленными к выживанию, как рожденные внутри каждой группы.
Вторая возможная причина аутбредной депрессии – внешнее воздействие. Предположим, представители некоторого вида в результате эволюции обзавелись перьями, наилучшим образом приспособленными к определенным местным условиям. В этом случае спаривание с партнером из других мест может разрушить выгодную комбинацию генов. Для примера возьмем мыльных клопов. Эти надоедливые насекомые питаются семенами мыльного дерева; чтобы добраться до них, клопы протыкают плод своими выдающимися вперед ротовыми придатками, идеально подходящими для этого по размеру. Однако не так давно «мыльные клопы» перешли на плоды дождевого дерева, или по-другому кельрейтерии. У этого дерева семена упрятаны гораздо глубже, так что для идеальной совместимости с новой пищей клопам понадобились бы более удлиненные ротовые придатки. В результате клопы эволюционировали, разделившись на два вида: экземпляры с более внушительным ротовым аппаратом перешли на дождевое дерево, а те, что были наделены более короткими хоботками, остались на мыльных деревьях. При этом скрещивание между представителями этих двух популяций может изменить размер ротовых придатков таким образом, что родившееся в результате потомство вообще не сможет найти себе пропитание.
Однако до того, как ты сделаешь вывод, что будешь проклят в любом случае – совокупляясь ли с близкими родственниками, вступая ли в связь с дальней родней, – должна заметить, что задокументированных случаев аутбредной депрессии при скрещивании представителей двух разных видов куда меньше, чем официально подтвержденных случаев инбредной депрессии. Действительно, аутбредная депрессия куда менее изучена. Однако это не единственное их различие. Инбредная депрессия запускает механизм эволюции, предохраняющий вид от кровосмесительства, а вот о существовании механизмов, позволяющих избежать аутбредной депрессии, пока ничего не известно. По-видимому, до известной степени аутбредная депрессия – не причина, а следствие определенных схем скрещивания, причем вполне банальное. Приведу пример. Аутбредная депрессия, как правило, отмечается в случаях скрещивания между представителями популяций, которые в обычных условиях не пересекаются. Взять ту же горбушу: рыбы из популяций, различающихся своими циклами, не совокупляются друг с другом, поскольку никогда не встречаются. У некоторых растений аутбредная депрессия может произойти из-за опылителей. Как правило, пчелы пролетают между цветами строго определенные расстояния, как следствие – виды, полученные в результате скрещивания цветов, находящихся друг от друга на расстоянии более одного перелета пчелы, часто демонстрируют признаки аутбредной депрессии. Так что, сдается мне, большинству из нас нечего беспокоиться об аутбредной депрессии.
Однако ривулусы не относятся к большинству. Аутбредная депрессия может стать мощной угрозой для организмов, которые, как и ты, долгое время занимались самооплодотворением. Так что для начала следует задуматься, не станут ли твои потомки жертвами аутбредной депрессии, если ты отринешь традиции и начнешь совокупляться с самцом. Я не могу дать тебе точного ответа, и тем не менее все, что мы знаем на сегодняшний день, заставляет предположить, что ты, если хочешь, можешь хоть сейчас начать развлекаться со своим новым дружком. И вот почему.
Мраморный ривулус обитает в мангровых болотах в тропиках по атлантическому побережью Центральной Америки. Самцы у этого вида встречаются до крайности редко: в большинстве популяций они появляются случайным образом. При этом в Гондурасе они составляют лишь 2 % популяции, а в Белизе почему-то довольно часты (25 % популяции). И там и там гермафродиты не могут устоять перед соблазном совокупиться с самцом. И хотя способность к размножению получившегося в результате потомства никто не измерял, однако ярко выраженных дефектов у него нет. Потомки от связи гермафродитов и самцов имеют те же размеры и форму, что и их сородичи, у них нет ярко выраженных уродств или деформаций. Так что, если ты устал спать лишь с самим собой – скажи сексу «да»!
Подведем итоги. Инцест – вовсе не прерогатива королей, фараонов и вождей. Зачастую он более приличествует скромным обитателям ресничных фолликул его величества, нежели самому королю. Однако, голубая у вас кровь или красная, я бы не советовала вам забавляться с родней, если в вашем организме есть опасные рецессивные гены. Увы, на сегодняшний день наука не в состоянии заранее обнаружить их присутствие. Поэтому я рекомендую вам придерживаться некоторых правил.
1. Если вы питаете сильное отвращение к сексу с родственниками или если вы гермафродит, а самооплодотворение для вас затруднительно, возможно, это знак, что инцест – не для вас. Однако гермафродитам, пусть даже носителям рецессивных генов, всегда следует быть готовыми по возможности помочь самим себе с оплодотворением – в случае крайней необходимости.
2. Если вы не гермафродит, инцест уместен, когда вы – представитель вида, где самцы несут в себе лишь один набор генов. Если вы не принадлежите к подобному виду, избегайте секса с ближайшей родней! В крайнем случае можете слиться в поцелуе с кузиной – но держитесь подальше от братьев, сестер, родителей, бабушек и дедушек.
3. Если вы все-таки решили попробовать себя на поприще кровосмесительства, постарайтесь не тратить слишком много сил, производя на свет потомков мужского пола. Не имеет смысла рожать множество крупных и сильных сыновей, когда им предстоит умереть, успев лишь удовлетворить собственную маму и сестричек. Помните: лучшие маменькины сынки получаются из мелких, худосочных экземпляров.
12. Тестикулы Евы
Почему мир разделился на мужчин и женщин? Что было раньше? Почему у большинства видов имеется лишь два пола? Когда имеет смысл быть одновременно и мужчиной, и женщиной? В каких случаях следует менять пол? Что делает мальчика мальчиком, а девочку девочкой? Вот вам некоторые гендерные исследования – совсем не те, к которым вы привыкли.
Дорогая Доктор Татьяна!
Я – слизевик Physarum polycephalum, и я совершенно не представляю, как мне обзавестись семьей и детишками. Я могу только растекаться, поэтому мне сложно искать партнера. По крайней мере до сих пор я не встретил ни одного. Хуже того: у всех остальных видов только два пола, а у нас – целых тринадцать, и, насколько я слышал, чтобы размножаться, нужно собрать их все в одну компанию. Не представляю, как это сделать. Боюсь, мне придется закончить свои дни ужасной одинокой старой плесенью. Скажите, зачем нам так много полов?
В поисках чертовой дюжины из румынских лесов
Тринадцать полов? Бедняжка, тебя обманули: у вашего вида их больше 500! Но не стоит отчаиваться: собирать представителей каждого из них не придется. Мне кажется, тебе просто необходим небольшой урок, посвященный жизни слизевиков.
Начнем с начала: что такое слизевик? Большинство людей, наступив на тебя на каком-нибудь гниющем бревне, примут тебя за сгнивший желтый гриб. Однако это очень далеко от истины. Слизевик – это отдельный мир, имеющий лишь косвенное отношение к животным, овощам или грибам. Существует два типа слизевиков: ты принадлежишь к тому, который известен как настоящий слизевик. Взрослая особь этого вида – это одна огромная клетка, легко заметная невооруженному глазу. Однако если обычная клетка состоит из ядра и окружающей его лужицы цитоплазмы, слизевик – это огромная масса цитоплазмы с плавающими в ней миллионами ядер. Этот организм расползается во все стороны, жадно пожирая микробов, встретившихся на пути. Он не вступает в сексуальные отношения – а значит, ему не нужен партнер. Когда приходит время размножаться, он вырастает в плодовое тело на ножке, похожее на тонкий блестящий леденец. Плодовое тело выбрасывает в воздух споры, как цветок – пыльцу, и эти споры превращаются в половые клетки.
Что такое половые клетки? Тут нет никакой тайны. Половые клетки несут один комплект твоих генов. У этих клеток три основные задачи: найти подходящую половую клетку того же вида, распознать ее и слиться с ней воедино. Какая же клетка будет для нее подходящей? Клетка другого пола.
Теперь ты понимаешь, что пол у вас определяет лишь то, у кого с кем может быть потомство. Или, если быть более точной, чьи половые клетки окажутся совместимыми друг с другом. А вот у животных существует два вида половых клеток – крупные (яйцеклетки) и мелкие (сперматозоиды). Самки и самцы производят лишь по одному типу, гермафродиты способны создавать оба. Разумеется, два сперматозоида неспособны, соединившись, образовать один эмбрион, равно как и две яйцеклетки. Единственный возможный вариант – один сперматозоид, одна яйцеклетка.
Однако у слизевиков картина совершенно иная. Подобно обычным морским и зеленым водорослям, диатомеям – крошечным водорослям, способным создавать прекрасные симметричные скорлупки, – а также другим, самым удивительным созданиям природы, слизевик производит половые клетки одного-единственного размера. Это называется изогамией. Когда размер не имеет значения, пол определяется другими параметрами половых клеток. В принципе, такой параметр может быть любым: к примеру, пол может определяться присутствием или отсутствием определенного химического вещества на поверхности клетки. Увы, в вашем случае все не так однозначно.
Пол у слизевиков определяется тремя генами, известными как matА, matВ и matС. Каждый из них имеет несколько разновидностей: так, у каждого из генов matA и matВ их насчитывается по тринадцать (наверное, отсюда берет начало твое в корне неверное предположение о тринадцати полах), а у matС – три. При этом не забывай: как взрослый слизевик ты имеешь по две копии каждого гена. Предположим, у тебя есть 1-й и 3-й варианты matА, 2-й и 4-й варианты matВ и 1-й и 3-й варианты matС. Когда ты превратишься в блестящий леденец и начнешь вырабатывать половые клетки, каждая из них получит определенный комплект генов – по одному из групп matA, matB и matС. При этом каждая клетка может получить любую комбинацию имеющихся у тебя вариантов: в одной окажутся гены matA1, matB2 и matC1, в другой – matA3, matB2 и matC1 – словом, ты меня понял. Таким образом, ты как индивидуальный представитель слизевиков способен производить половые клетки восьми разновидностей, то есть содержащие любую возможную комбинацию твоих А, В и С. Если захочешь произвести впечатление, можешь называть себя восьмиполым существом. Разумеется, у других представителей твоего вида, живущих в ваших лесах, могут оказаться другие комбинации различных вариантов генов. Подсчитав число возможных комбинаций тринадцати вариантов matA, тринадцати вариантов matB и трех вариантов matC, ты получишь число, превышающее пять сотен. (Поскольку, вполне возможно, существуют и другие, еще не открытые варианты ваших генов, общее число полов у вашего вида может оказаться еще больше.)
Когда ты выпустишь свои половые клетки в большой мир, их задачей станет найти подходящего партнера и слиться с ним. (Кстати, половые клетки слизевиков обладают независимостью, они могут даже самостоятельно питаться – представьте себе сперматозоид, остановившийся, чтобы перекусить!) Подходящим при этом окажется партнер, у которого вариации всех трех генов окажутся отличными от твоих. Клетка, содержащая гены matA1, matB2 и matC1, может слиться с клеткой с набором matA12, matB13 и matC3, а вот та, что содержит matA13, matB2 и matC3, для нее не подойдет. Запутанно, правда?
И все равно, ваша система размножения не такая уж странная. Даже наоборот. Теоретики утверждают, что изогамным организмам следует иметь множество полов, а странным можно считать как раз наличие только двух. Сейчас объясню, в чем тут дело. Представь себе мир глазами половой клетки. Вообрази популяцию без полового разделения, где каждая половая клетка способна слиться с любой другой. В такой популяции найти партнера проще простого. Однако есть и проблема. При отсутствии полов невозможно предотвратить близкородственные скрещивания, в этом случае легко могут соединиться клетки, произошедшие от одного и того же родителя.