Александр Марков - Эволюция человека. В 2 книгах. Книга 1. Обезьяны, кости и гены
Зачем самцам усы
Рассмотрим один забавный пример, показывающий теорию полового отбора в действии. Ихтиологи из США и Германии обратили внимание на странный и, по-видимому, совершенно бесполезный признак, встречающийся у самцов пресноводной рыбки Poecilia sphenops. Эта рыбка, особенно ее черная разновидность, хорошо известна аквариумистам под названием моллинезия лира, или черная моллинезия.
В реках Южной Мексики у многих самцов этого вида над верхней губой имеется пучок длинных и тонких кожных выростов, похожих на усы. У самцов некоторых представителей семейства Poeciliidae, к которому относится моллинезия, на этой части головы имеются так называемые контактные органы — тонкие твердые выросты чешуй, которые помогают самцам соблазнять самок. Во время брачных игр самцы пецилиевых тыкаются носом в живот самки, и твердые выросты чешуй, по-видимому, помогают им возбудить партнершу. Однако, в отличие от контактных органов, усы Р. sphenops бескостные и мягкие.
Может быть, это какие-то органы чувств? Авторы изучили усы самцов моллинезии под электронным микроскопом и пришли к выводу, что это просто мягкие выросты эпидермиса, покрывающего чешуйки. Никакие нервы к ним не подходят, а значит, они ничего не могут чувствовать.
Поскольку больше никаких идей о возможной функции усов у авторов не было (действительно, трудно придумать что-то еще), оставалось прибегнуть к всеобъясняющей мощи теории полового отбора. То есть посмотреть, не нравится ли эта чепуховина самкам.
С этой целью было поставлено несколько экспериментов. В одном из них самку сажали в аквариум, к двум противоположным стенкам которого вплотную приставляли аквариумы с двумя самцами примерно одинакового размера: одним усатым и одним аккуратно побритым при помощи скальпеля. Брили всегда более крупного из двух самцов. Операция проводилась заранее, чтобы у самцов было время успокоиться. Самку выпускали только после того, как оба самца начинали вести себя спокойно и естественно. Экспериментаторы смотрели, рядом с каким из двух самцов самка будет проводить больше времени. Через пять минут самцов меняли местами (чтобы исключить возможность того, что самке просто больше нравится одна из половин аквариума) и наблюдали еще пять минут. Это стандартная методика изучения брачных предпочтений, основанных на визуальных признаках. Многократно показано, что предпочтения самки, выявленные в таких экспериментах, адекватно отражают избирательность при выборе брачного партнера.
Самки в этом эксперименте явно предпочитали быть рядом с усатыми самцами, чем с бритыми. Но может быть, дело в том, что сама процедура бритья как-то влияет на поведение самца, хоть это и неуловимо для человеческих глаз? Чтобы проверить эту возможность, был поставлен другой эксперимент. Его идея основывалась на том, что моллинезии, как и многие другие рыбы, всегда предпочитают крупных партнеров мелким. Если различия по размеру невелики, другие признаки (например, усатость) могут их перевесить, как это было в первом эксперименте. Однако значительная разница размеров, скорее всего, должна быть важнее для самок, чем усы и другие «бесполезные» признаки.
Самец моллинезии (Poecilia sphenops) с усами над верхней губой.
Во втором эксперименте каждой самке предложили на выбор очень крупного, но бритого самца и мелкого, но усатого. Теперь самки уверенно выбирали крупных партнеров, невзирая на отсутствие усов. Следовательно, сама по себе процедура бритья если и вредит имиджу самца, то не катастрофически. Чтобы окончательно исключить возможность ее влияния, авторы поставили третий эксперимент, в котором вместо живых самцов использовались их фотографии, синхронно двигавшиеся то в одну, то в другую сторону по приставленным к аквариуму экранам. Обе фотографии были совершенно одинаковые, за исключением того, что на одной из них самец щеголял пышными усами. С фотографий сначала удалили подлинные усы, а потом к одному из двух портретов в каждой паре авторы подрисовали усы в фотошопе. Использовались две пары таких фотографий, основой для которых послужили два разных самца.
Как и в первом эксперименте, самки предпочли усатых самцов безусым. Предпочтение на этот раз было чуть менее выраженным, что, вероятно, объясняется недостаточным мастерством художников, но все же статистически достоверным.
Таким образом, гипотеза о том, что усы у самцов моллинезий поддерживаются половым отбором, получила подтверждение. Никакой другой пользы самцам усы, по-видимому, не приносят. Вряд ли они играют роль «индикаторов приспособленности», потому что авторы не обнаружили корреляции между наличием усов и размером самца. Хороший индикатор приспособленности — как раз размер, и поэтому выраженность многих вторичных половых признаков у самцов рыб коррелирует с размером тела, но к усам это не относится. Поэтому есть все основания предполагать, что усы распространились в популяциях моллинезий под действием фишеровского механизма как совершенно бессмысленный признак, на который случайно возникла мода (Schlupp et al., 2010).
Ну хорошо, а зачем усы человеческим мужчинам? Вот загадка…
Зачем самки приматов кричат во время секса?
В наши дни мало кто из экспертов сомневается, что взаимоотношения между полами играли важнейшую роль в эволюционном становлении человека. Эта тема раскрыта в научно-популярной книге М. Л. Бутовской «Тайны пола. Мужчина и женщина в зеркале эволюции» (2004). Мы тоже будем неоднократно к ней возвращаться (не претендуя, впрочем, на исчерпывающее изложение), а пока рассмотрим несколько конкретных исследований, показывающих, в каком направлении движется сегодня мысль биологов, изучающих роль полового отбора в эволюции людей и их ближайших родственников.
Половые отношения в коллективах обезьян отличаются огромным разнообразием и сложностью. Секс у многих приматов — нечто гораздо большее, чем просто копуляция с целью продолжению рода. Он играет важную роль в общественной жизни и социальной организации. Секс может использоваться как способ разрешения конфликтов, примирения, поддержания сплоченности коллектива или его иерархической структуры. Например, бонобо активно используют секс, в том числе однополый, для примирения и снятия напряженности в коллективе; некоторые обезьяны используют имитацию спаривания («ложные садки») для демонстрации и поддержания отношений «начальник — подчиненный».
Из-за сложности самих половых отношений и социальной организации, в которую они могут быть весьма причудливым образом вплетены, разработать адекватные модели эволюции полового поведения у приматов оказалось очень непросто. Одна из многочисленных загадок — происхождение и смысл так называемых копуляционных сигналов — специфических, довольно громких криков, издаваемых во время спаривания самками некоторых видов, включая человека.
Конечно, можно допустить, что эти крики никакого адаптивного (приспособительного) смысла не имеют, что самки кричат просто «от страсти», что такое поведение не влияет на репродуктивный успех, и поэтому естественный отбор на него не действует. Оно могло возникнуть, например, как побочный эффект каких-то других поведенческих программ — врожденных или передающихся через подражание и обучение. С другой стороны, у «страстных криков» самок приматов (в том числе наших ближайших родственников — шимпанзе) вполне может быть и свой собственный адаптивный смысл.
Долгое время пользовалась популярностью гипотеза, согласно которой самки шимпанзе таким образом сообщают другим самцам о своей готовности к спариванию. Предполагается, что страстные крики самки должны возбуждать самцов и провоцировать их к соревнованию за право спариться с ней. В итоге самка получает шанс спариться с лучшими самцами. Правда, к людям, существам, исторически склонным скорее к моногамии, чем к промискуитету, эта гипотеза едва ли приложима. Но шимпанзе не страдают излишним целомудрием, и половые отношения у них отличаются большой свободой. Каждая самка спаривается со многими самцами. Впрочем, это вовсе не значит, что ей все равно, с кем это делать, когда и в какой последовательности. Как правило, она предпочитает высокоранговых самцов.
У самок шимпанзе есть веские причины не хранить верность какому-то одному партнеру. Во-первых, спарившись подряд с несколькими самцами, она дает возможность стать отцом своих детей тому из них, чьи сперматозоиды победят в «спермовой войне». Это повышает шанс обеспечить детенышей хорошими генами. Постоянные спермовые войны привели к тому, что у самцов шимпанзе в ходе эволюции развились очень крупные семенники. По этому же признаку можно сказать, что у наших предков спермовые войны не играли столь важной роли: у людей семенники гораздо меньше, чем у шимпанзе.
