Почему нам так нравится секс - Джаред М. Даймонд Страница 16

У птиц, как правило, о птенцах заботятся оба родителя, но у некоторых видов эту заботу взваливает на себя один из них, причем это может быть не только самка (что случается чаще), но и самец — неслыханное дело для млекопитающих. Исключительно отцовская забота характерна не только для тех видов птиц, у которых наблюдается инверсия половых ролей (полиандрия), — подобную заботу проявляют и другие виды, такие как страусы, эму и тинаму.

То, как птицы решили проблемы, обусловленные внутренним оплодотворением и последующим развитием зародыша, отражено в их анатомии и физиологии. У самок птиц — но не у самцов — имеется яйцевод, одна часть которого секретирует альбумин (белок яйца), в другой части создаются внутренняя и внешняя оболочка яйца, наконец, в третьей — сама скорлупа. Все эти гормонально регулируемые структуры и метаболические механизмы налагают эволюционные ограничения. Птицы вступили на этот путь давно — яйца умели откладывать уже их предки-рептилии, и возможно, что птицы большую часть этого механизма унаследовали. Существа, имеющие больше черт птиц, чем рептилий, вроде известного археоптерикса, появились, судя по окаменелым останкам, примерно 150 миллионов лет назад. Репродуктивная биология археоптерикса нам неизвестна, однако были найдены остатки гнезд и яиц динозавров возрастом около 80 миллионов лет, и можно предположить, что птицы унаследовали способность устраивать гнезда и нести яйца от своих предков, древних ящеров.

Современные виды птиц очень разнообразны с точки зрения мест обитания и образа жизни; среди них можно найти прекрасных летунов, превосходных бегунов и морских ныряльщиков. Но какими бы они ни были по размерам, крошечными, как колибри, или огромными, как слоновые птицы или эпиорнисы; живут ли они, как пингвины, в Антарктике или, как туканы, в тропических лесах, — все они откладывают яйца. Несмотря на все видовое разнообразие, все птицы остались верны эволюционным приобретениям — таким как внутреннее оплодотворение, откладка и насиживание яиц и другие отличительные черты репродуктивной системы. У разных видов эти особенности различаются лишь в деталях.

Самое заметное исключение из этого правила — сорные куры (большеноги), живущие в Австралии и на островах Тихого океана. Эти птицы сами не насиживают яйца, но откладывают их так, чтобы они обогревались внешним теплом — вулканическим, солнечным или теплом, возникающим при гниении органики. Если бы птиц, подобно самолетам, проектировали «с нуля», то, возможно, удалось бы придумать более эффективную, но совершенно иную репродуктивную стратегию наподобие той, которую используют летучие мыши. Эти создания летают как птицы, однако для них характерны длительная беременность, живорождение и лактация. Какими бы ни были достоинства этой стратегии, она потребовала бы от птиц слишком много радикальных изменений, и они остаются верны тому решению, которое однажды выбрали.

У млекопитающих своя собственная долгая история канализированной эволюции решения все той же проблемы — как быть дальше с оплодотворенной яйцеклеткой. В ходе эволюции млекопитающие отдали предпочтение длительному вынашиванию зародыша в теле самки, причем этот период намного дольше, чем у птиц. Срок беременности длится от минимальных 12 дней у бандикутов (сумчатых барсуков) до 22 месяцев у слонов. Огромный вклад, который самка сделала уже на этапе выращивания зародыша, лишает ее возможности в дальнейшем отказаться от заботы о потомстве и приводит в ходе эволюции к возникновению лактации у самок. Как и птицы, млекопитающие в течение уже очень долгого времени ограничены принятым ими эволюционным решением. Лактация не оставляет следов на ископаемых остатках, однако она наблюдается у всех трех групп млекопитающих — яйцекладущих, сумчатых и плацентарных, которые отделились друг от друга примерно 135 миллионов лет назад. Поэтому предполагается, что лактация возникла даже несколько раньше, у ископаемых рептилий терапсид, которых считают предками млекопитающих.

Подобно птицам, млекопитающие ограничены своей собственной специфической репродуктивной анатомией и физиологией. Некоторые из этих специфических черт весьма различаются у трех групп млекопитающих. У плацентарных рождаются сравнительно зрелые детеныши; для сумчатых характерно рождение детеныша на более ранней стадии и относительно долгое постнатальное развитие, а яйцекладущие просто откладывают яйца. Вероятно, эти отличия существуют уже по крайней мере 135 миллионов лет.

Однако различия между тремя группами млекопитающих невелики по сравнению с теми, что разделяют млекопитающих и птиц. Ни одно млекопитающее не вернулось к наружному оплодотворению [32], ни одно не отказалось от вскармливания детенышей молоком. Ни одно плацентарное или сумчатое млекопитающее не восстановило способности нести яйца.

В том, что касается лактации, различия между видами скорее не качественные, а количественные: чего-то больше, чего-то меньше. Например, молоко полярных тюленей очень богато жиром и питательными веществами, но в нем почти нет сахара, тогда как человеческое молоко не столь густое и содержит больше сахара и меньше жира. Переход ребенка от молока матери к твердой пище в традиционных обществах охотников и собирателей длился примерно четыре года. На другом конце шкалы — детеныши морских свинок и зайцев: они способны питаться твердым кормом уже через несколько дней после рождения, и период вскармливания молоком вскоре после этого заканчивается. Эти животные, по-видимому, эволюционировали в том же направлении, что и выводковые птицы, птенцы которых вылупляются из яиц достаточно развитыми, с открытыми глазами, могут ходить и даже искать себе корм. Правда, они еще не способны летать, да и регуляция температуры тела у них еще не полностью отлажена. Если жизнь на Земле все же устоит перед беспощадным натиском человека, то, возможно, дальние потомки современных морских свинок и зайцев вообще откажутся от лактации, преодолев таким образом эволюционное ограничение, — через какие-нибудь несколько десятков миллионов лет.

Можно предположить, что у млекопитающих могла бы в принципе развиться и другая репродуктивная стратегия. По всей видимости, для того чтобы детеныши морских свинок и зайцев вовсе перестали нуждаться в молоке матери, достаточно совсем немногих мутаций. Однако этого не случилось: млекопитающие остаются эволюционно ограничены своей специфической репродуктивной стратегией. Точно так же, как мы видели, обстоит дело и с мужской лактацией: хотя физиологически она вполне возможна и требует лишь небольшого числа мутаций, самки млекопитающих, опираясь на огромное начальное преимущество, далеко опередили в этом самцов и эффективно реализовали свой физиологический потенциал. Именно самки, а не самцы в ходе естественного отбора десятки миллионов лет назад приобрели способность выделять молоко. Даже у тех видов, о которых я рассказывал, доказывая, что мужская лактация физиологически возможна, — у людей, коров, коз, собак, морских свинок и летучих мышей, — самцы все равно производят намного меньше молока, чем самки.

И тем не менее недавние соблазнительные открытия в физиологии бурых крыланов заставляют задуматься — а нет ли сегодня каких-нибудь еще не открытых видов млекопитающих, у которых самки и самцы сообща несут бремя вскармливания детенышей молоком? Или, может быть, подобные виды могли бы появиться в будущем? Образ жизни бурых крыланов нам практически неизвестен, поэтому нельзя определенно сказать, какие условия привели к появлению лактации у самцов крыланов, а также оценить вклад самцов в кормление потомства молоком (если они вообще его кормят). Тем не менее теоретически нетрудно предсказать условия, которые благоприятствовали бы подобной эволюции: большой приплод, который требует много молока; моногамные пары; высокая степень уверенности самца в том, что это именно его потомство; и, наконец, гормональная подготовка организма самца к лактации во время беременности самки.