Глава 4
Долгая беременность и трудные роды

В 2006 году в Филдовском музее в Чикаго открылся новый отдел постоянной экспозиции, посвященный эволюции жизни на Земле. С тех пор я никогда не упускаю возможности совершить путешествие во времени, пройдя мимо экспонатов этого отдела. Один из моих любимых – превосходно сохранившаяся самка ископаемого ската, найденная в Вайоминге в озерных отложениях возрастом около 50 млн лет. Профессиональное препарирование образца позволило освободить от породы не только скелет взрослой рыбы, но и скелет детеныша, развивавшегося у нее в утробе. Среди скатов и акул живорождение, свойственное лишь немногим другим рыбам, встречается нередко. Много лет назад в Музее естествознания в Лондоне я впервые увидел навсегда запечатлевшиеся в моей памяти ископаемые остатки другой беременной самки – представительницы ихтиозавров, похожих на дельфинов рептилий, населявших моря и океаны 250–90 млн лет назад, в эпоху динозавров. Ископаемых образцов беременных ихтиозавров известно уже немало. Среди позвоночных, не только млекопитающих, есть и много других примеров живорождения. Из современных позвоночных, не относящихся к млекопитающим, способность вынашивать детенышей в своем теле свойственна не одной сотне видов, в том числе множеству рыб, нескольким амфибиям (таким как жаба-повитуха), а также ряду видов рептилий – ящериц и змей. Но живорождение стало преобладающим способом размножения лишь у млекопитающих, а среди птиц оно и вовсе не встречается. Учитывая, что вынашивание и рождение детенышей требует немалых затрат энергии, как этот механизм размножения вообще возник в ходе эволюции?

Детеныш млекопитающего получает перед детенышами большинства других позвоночных огромное преимущество, связанное с тем, что мать предоставляет ему на первых этапах развития и пищу, и теплое убежище. Исключение из этого правила составляют лишь обитающие в Австралии и Новой Гвинее однопроходные млекопитающие (утконос, ехидна и несколько видов проехидн), упорно следующие древнему обычаю откладывать яйца. У подавляющего большинства млекопитающих – всех сумчатых и всех плацентарных – зародыш развивается из оплодотворенной яйцеклетки, не покидая утробы матери. Следовательно, живорождение у млекопитающих должно было возникнуть более 125 млн лет назад, когда жил общий предок сумчатых и плацентарных, – если не раньше. Более 100 млн лет назад нашу планету населяли похожие на грызунов млекопитающие – многобугорчатые, для которых были характерны многочисленные бугорки на коренных зубах. Многобугорчатые вымерли более 40 млн лет назад, и среди современных млекопитающих их близких родственников не осталось. Исходя из того, что кости их крошечного таза были сросшимися, выдающийся палеонтолог Зофья Келян-Яворовская сделала вывод, что многобугорчатые не могли откладывать яйца, содержавшие достаточно желтка для развития вне материнской утробы, а значит, были живородящими. Иными словами, истоки человеческой беременности следует искать в глубокой древности – быть может, за 140 млн лет до наших дней.

Итак, человеческая беременность имеет долгую эволюционную историю. Изучение этой истории, как и истории возникновения других особенностей размножения человека, позволяет сформулировать принципиальные вопросы, а иногда и ответить на них. Например, учитывая, что наша иммунная система возникла в ходе эволюции для распознавания и уничтожения проникающих в нас чужеродных белков, почему организм беременной женщины не отторгает развивающийся у нее в утробе зародыш – чужеродное тело, многие белки которого отличаются от материнских? Этот вопрос особенно уместен потому, что человеческая плацента тесно связывает зародыш с организмом матери, и мало какие барьеры мешают попаданию зародышевых белков в материнский кровоток. Еще один вопрос, связанный с предыдущим, касается глубокого проникновения человеческой плаценты в стенку матки, которое обычно рассматривается как адаптация к более эффективному обмену веществами между матерью и зародышем, требуемому для развития большого головного мозга. Но убедительно ли это объяснение? Лучшие ключи к ответам на эти вопросы может дать сравнение с другими приматами и млекопитающими. Не менее принципиальные вопросы касаются продолжительности беременности. Как мы уже знаем из предыдущей главы, отследить момент овуляции не так-то просто, поэтому врачи обычно отсчитывали начало беременности от начала последних месячных. Но этот метод позволяет предсказывать время родов лишь приблизительно. Можно ли предсказать его точнее? Понимание эволюционной истории проливает свет не только на время родов, но и на происхождение таких любопытных явлений, как утренняя тошнота беременных или характерное для большинства млекопитающих поедание последа.

У живорождения есть два огромных достоинства: во-первых, оно предполагает развитие зародыша в особом защищенном месте с постоянной температурой, а во-вторых, позволяет весьма эффективно передавать питательные вещества от матери детенышу. Высиживание яиц требует намного больших затрат пищи и энергии, и хотя птицы обычно бывают заботливыми родителями, их потомство нередко гибнет еще до вылупления от переохлаждения или по вине хищников, разоряющих гнезда. Кроме того, механизм переработки питательных веществ из организма матери в объемный желток и последующей переработки желтка развивающимся в яйце зародышем менее эффективен, чем непосредственная передача этих веществ зародышу. Но если у живорождения столько очевидных выгод, то почему же большинство других позвоночных откладывают яйца, а не вынашивают своих детенышей в утробе матери, как сумчатые и плацентарные млекопитающие? Естественный отбор работает лишь с признаками, возникающими в результате случайных мутаций и рекомбинации, так что у древних млекопитающих живорождение возникло, по-видимому, по счастливой случайности, а затем благодаря своим преимуществам закрепилось у всех сумчатых и плацентарных.

Для всеобщего распространения живорождения среди млекопитающих естественному отбору потребовалось преодолеть несколько препятствий. Когда зародыш тесно связывается с внутренней оболочкой матки через плаценту, возникает проблема совместимости матери и плода. Зародыш получает половину своих генов от отца, а значит, синтезирует многие белки, отличные от материнских. Тесная связь между матерью и развивающимся зародышем увеличивает эффективность передачи питательных веществ, но при этом сильно осложняет работу иммунной системы. Естественная реакция материнского организма на чужеродные белки предполагает их связывание и уничтожение, поэтому, чтобы предотвратить отторжение плода иммунной системой матери, плацентарным млекопитающим требуются особые приспособления.

При этом сумчатым и плацентарным свойственно не только живорождение, но и выкармливание потомства молоком. Яйцекладущие однопроходные тоже выкармливают своих детенышей молоком, значит, живорождение должно было возникнуть позже, чем выкармливание детенышей молоком. Возможно, именно сочетание живорождения с выкармливанием молоком, встречающееся в природе только у млекопитающих, оказалось для них выигрышной комбинацией. Но эта комбинация возложила на женский пол особое бремя, ведь именно мать отвечает и за вынашивание, и за кормление потомства, отец мало чем может ей помочь.

Но прежде чем заняться причинами появления живорождения, нужно для начала разобраться в происхождении матки, в которой и начинается наша жизнь. У большинства рыб, амфибий, рептилий и птиц, в отличие от большинства млекопитающих, матки нет, а есть только яйцеводы, по которым яйца выходят из материнского организма наружу. У однопроходных млекопитающих нижняя часть каждого яйцевода расширена, образуя структуру, которую иногда называют маткой, но настоящая, развитая матка свойственна лишь сумчатым и плацентарным.

Как и большинство других систем органов, женская половая система любого млекопитающего состоит из двух половин, в первом приближении представляющих собой зеркальные отражения друг друга. Как в левой, так и в правой половине имеется яйцевод (по которому яйцеклетки выходят из яичника), матка и влагалище. Поначалу правая и левая половины женской половой системы развиваются отдельно, но затем могут в разной степени сливаться друг с другом. Так, у всех плацентарных млекопитающих левая и правая влагалищные трубки сливаются, образуя одно влагалище, расположенное по центру. У сумчатых картина иная: у них сохраняются левое и правое влагалища, между которыми проходит особый родовой канал.

Остальные структуры женских половых путей млекопитающих обычно разделены на две обособленные части. У сумчатых и большинства плацентарных матка состоит из правой и левой камер, каждая из которых соединена с собственным яйцеводом. Такая двойная («двурогая») матка имеется и у самых крупных плацентарных млекопитающих: носорогов, слонов и китов. И лишь немногим плацентарным свойственна исключительная структура – однокамерная матка, не разделенная на две камеры и расположенная по центру. Именно так устроена матка высших приматов (обезьян и человека), а также ленивцев, броненосцев и некоторых летучих мышей. При этом у всех низших приматов (лемуров, лори и долгопятов) сохраняется двухкамерная матка, как и у большинства других млекопитающих. Следовательно, однокамерная матка высших приматов являет собой эволюционное новшество, возникшее у их общего предка около 40 млн лет назад.

У женщин матка обычно однокамерная, ведь человек тоже происходит от общего предка всех высших приматов. Представления об эволюции этого органа имеют большое значение для медицины в связи с нарушениями, которые иногда происходят в его развитии. На первых этапах половая система развивается у человека по той же схеме, по которой развивалась у древних млекопитающих, и изредка случается так, что она сохраняет древнее строение и две ее половины так до конца и не сливаются друг с другом. Двухкамерная матка встречается у людей редко – у одной из 3000 женщин. Влагалище при этом обычно тоже остается двойным. Примечательно, что у некоторых женщин с двурогой маткой беременность может протекать почти нормально, причем в редких случаях в каждой камере успешно развивается по младенцу, но чаще у таких женщин при беременности наблюдаются осложнения, в частности, преждевременные роды.

Раз однокамерная матка имеется лишь у немногих млекопитающих, к ее возникновению должно было привести какое-то особое давление отбора. По-видимому, появление такой матки у высших приматов связано с их приспособленностью к рождению единственного детеныша. Так, у всех высших приматов имеется лишь одна пара сосков (в главе 6 мы обсудим это подробнее), а млекопитающим обычно свойственно столько пар сосков, сколько детенышей в среднем рождается в одном помете. Что касается других млекопитающих, имеющих однокамерную матку, у ленивцев тоже рождается только один детеныш, но броненосцы на первый взгляд нарушают общее правило: несмотря на однокамерную матку, детенышей у них в помете обычно несколько. Но здесь эволюционная история приняла причудливый оборот: у броненосцев все детеныши одного помета представляют собой клоны, возникающие за счет неоднократного деления одной оплодотворенной яйцеклетки, а это значит, что общий предок всех броненосцев был, несомненно, приспособлен к рождению единственного детеныша. Необычный механизм клонирования, по-видимому, развился лишь впоследствии, под действием отбора в пользу многочисленного потомства и более высокой скорости размножения. Появление у наших предков однокамерной матки наверняка отчасти связано с их приспособленностью к рождению единственного детеныша, но никак не только с ней. Хотя у некоторых низших приматов и рождается от двух до четырех детенышей в каждом помете, у большинства детеныш только один, и у многих имеется лишь одна пара сосков. Кроме того, существует и немало других млекопитающих, рождающих единственного детеныша и имеющих одну пару сосков, но обычно сохраняющих двухкамерную матку.

Чтобы по-настоящему разобраться в эволюционных процессах, которые привели к появлению однокамерной матки, нужно обратиться к их промежуточным стадиям. Хотя среди современных приматов таких стадий не встречается, у некоторых летучих мышей они сохранились. Существенно, что у всех летучих мышей, у которых из исходной двухкамерной матки возникла однокамерная или имеющая промежуточное строение, рождается только один детеныш и есть только одна пара сосков, так что связь между однокамерной маткой и одним детенышем налицо и в данном случае. При этом у разных видов летучих мышей наблюдаются разные варианты промежуточного строения матки. У некоторых одна из камер лишь слегка увеличена относительно другой, у некоторых – существенно превышает ее по размеру. Эта изменчивость заставляет предположить, что и у обезьян, ленивцев и броненосцев однокамерная матка могла возникнуть за счет разрастания одной камеры и редукции другой, а не за счет слияния исходных двух камер по средней линии. Но на один вопрос мы пока так и не ответили: почему у многих млекопитающих, рождающих только одного детеныша и имеющих одну пару сосков, все же сохраняется двухкамерная матка?

Беременность у млекопитающих начинается с зачатия – оплодотворения яйцеклетки единственным сперматозоидом, которое происходит в глубине яйцевода, в так называемой ампуле – слегка расширенной его части. Затем развивающийся из оплодотворенной яйцеклетки крошечный эмбрион перемещается по яйцеводу в сторону матки, а его клетки неоднократно делятся. К тому времени, когда он достигает полости матки, он превращается в полый шарик, состоящий примерно из сотни клеток, – так называемую бластоцисту. Несмотря на активное деление клеток, общие размеры зародыша остаются неизменными, потому что питательные вещества из организма матери не поступают к нему до тех пор, пока не происходит имплантация – присоединение зародыша к внутренней оболочке матки. Вначале наружный слой бластоцисты – трофобласт – прикрепляется к стенке матки, а затем начинает проникать в глубь ее. Так начинает развиваться плацента. У большинства млекопитающих, в том числе у приматов, бластоциста при этом остается на поверхности внутренней оболочки матки, но у больших человекообразных обезьян и человека бластоциста погружается в стенку матки и в итоге оказывается заключенной в небольшую полость. Такая погружная имплантация свойственна лишь немногим млекопитающим. Ученые точно не знают, почему она происходит. Возможно, погружение в стенку матки дает бластоцисте дополнительную защиту и ускоряет развитие плаценты.

Имплантация создает между матерью и зародышем прямую «дорогу жизни», обеспечивающую эффективное снабжение зародыша питательными веществами и незамедлительное удаление отходов жизнедеятельности. Здесь нужно разъяснить два базовых термина, касающихся внутриутробного развития потомства. Слова «эмбрион» и «плод» часто используют как синонимы, но в репродуктивной биологии они имеют несколько разных значений. Эмбрионом называют зародыш на ранних стадиях развития, в ходе которых в нем формируются разные ткани и постепенно закладываются основы строения развивающегося организма. Эмбриональная стадия развития начинается с зачатия и включает также имплантацию и первые этапы работы плаценты. Термином «плод» развивающийся организм называют с того момента, когда у него становятся узнаваемыми основные системы органов (нервная, кровеносная, пищеварительная и половая), и до рождения. Плод, в отличие от эмбриона, внешне уже похож на новорожденного и отличается от него прежде всего меньшими размерами. У человека стадия эмбриона занимает 8 недель, а стадия плода – оставшиеся 30 недель внутриутробного развития.

Теперь мы можем перейти к вопросу о продолжительности беременности, начав с истории, рассказанной антропологом Мэри Лики. В своей книге «Раскрывая прошлое» (Disclosing the Past) она вспоминает, как 2 октября 1948 года обнаружила на острове Русинга в Кении частично сохранившийся скелет ископаемой человекообразной обезьяны проконсула (Proconsul) и совершенно верно поняла, что это «замечательнейшая находка, на радость всем специалистам по палеонтологии человека». Проконсул и по сей день остается одним из главных свидетелей ранних этапов эволюции той группы приматов, которая включает человекообразных обезьян и человека. Это важное открытие имело и еще одно существенное последствие. Мэри Лики пишет: «Когда мы с Луисом, вернувшись в свой лагерь в Катванге, осознали масштабы своего открытия, мы решили его отпраздновать. Мы были в таком восторге и так довольны друг другом, что самым лучшим способом отпраздновать для нас стала успешная попытка завести еще одного ребенка». В итоге через 262 дня, 21 июня 1949 года, у них родился сын Филип. Судя по всему, этот случай дает нам довольно точные данные о том, какой бывает продолжительность внутриутробного развития человека. Кроме того, это яркий пример того, как изучение нашего происхождения может способствовать размножению человека.

Продолжительность беременности и, соответственно, внутриутробного развития любого млекопитающего определяется как время от зачатия до рождения. Как мы уже говорили в предыдущей главе, обычно этот показатель варьирует у млекопитающих очень слабо. Стандартное отклонение составляет лишь около 2 % от среднего значения. О чем это говорит применительно к людям, у которых беременность, от зачатия до родов, в среднем длится около 38 недель, или 266 дней? О том, что 2/3 родов должны обычно происходить не более чем на пять дней раньше или позже 266-го дня беременности. Беременность Мэри Лики, вызванная находкой проконсула, длилась 262 дня и, таким образом, укладывалась в этот диапазон – 261–271 день. Но можно ожидать, что у одной из 20 женщин роды будут происходить более чем на две недели раньше или позже 38-недельного среднего срока. Хотя в большинстве случаев нормальная продолжительность беременности у человека варьирует от 36 до 40 недель, даже эта степень точности сроков на удивление велика, учитывая, сколько сложных процессов включает такой биологический марафон, как внутриутробное развитие. Тем не менее разброс в две недели в любую сторону делает возможности прогноза довольно ограниченными. Как современной занятой женщине планировать свою жизнь, исходя из столь неточных сведений?

На практике дела обстоят намного хуже, учитывая принятое в медицине определение сроков человеческой беременности с отсчетом от первого дня последней менструации перед зачатием, а не с самого дня зачатия. Начиная с 1812 года врачи обычно рассчитывают ожидаемую дату родов на основании так называемого правила Негеле, согласно которому к первому дню последнего менструального цикла нужно прибавить один год, затем вычесть три месяца, а затем добавить семь дней. Эта формула соответствует продолжительности беременности, составляющей около 40 недель. Овуляция происходит в среднем примерно через две недели после первого дня последней менструации. Таким образом, медицинское определение примерно на две недели завышает реальную продолжительность человеческой беременности. Учитывая обсуждаемый в предыдущей главе показатель стандартного отклонения, составляющий 5,5 % в обе стороны от среднего значения, оцененный Гибсоном и Маккиуном по бирмингемским данным, можно было бы ожидать, что в двух случаях из трех продолжительность беременности, рассчитанная на основании данных о сроках последней менструации, должна укладываться в двухнедельный, а не пятидневный диапазон отклонений в обе стороны от среднего значения, составляющего 40 недель. В 95 % случаев продолжительность беременности должна находиться в пределах четырехнедельного диапазона отклонений в обе стороны и составлять 36–44 недели. И все же у одной из 20 женщин нормальные роды происходят более чем на месяц раньше или позже среднего срока 40 недель. Если более точный прогноз мы давать не в состоянии, то беременным женщинам так и придется мириться с периодом неопределенности в несколько недель.

Есть и еще одна причина, по которой продолжительность беременности у людей так сильно варьирует. У большинства женщин дети рождаются по одному, и до сих пор мы по умолчанию обсуждали только продолжительность беременности перед рождением одного ребенка. Когда детей рождается больше одного, что в США случается ежегодно более чем в 100 000 случаев, дела обстоят совсем иначе. Причина довольно проста: поскольку матка не может растягиваться неограниченно, чем больше детей развивается в утробе матери, тем меньше оказываются новорожденные младенцы и тем меньше длится беременность. Причем частота встречаемости многоплодной беременности находится в обратной зависимости от числа плодов. Двойняшки рождаются сравнительно часто, тройняшки – намного реже и т. д. В Северной Америке рождение двойняшек происходит приблизительно в одном из 83 случаев беременности, а тройняшек – лишь в одном из 8000. Общее правило, отражаемое этими цифрами, таково: двойняшки – явление довольно обычное, тройняшки – весьма редкое, а частота рождений еще большего числа близнецов стремительно убывает. Известно лишь несколько случаев рождения девяти близнецов, причем большинство из них обычно были мертворожденными и никто не выживал больше нескольких дней после рождения. Ни одного случая рождения десяти или большего числа близнецов науке не известно.

В 1895 году немецкий врач Дионис Хеллин обратил внимание на интереснейшую закономерность, связанную с рождением близнецов. Если двойня рождается, например, в одном из 80 случаев, то тройня – в одном из 802 (6400) случаев, четверо младенцев – в одном из 803 (512 000) и т. д. В соответствии с этим правилом девять близнецов должны рождаться в одном из 808 (1 677 721 600 000 000) случаев – поистине астрономическое число. Именно такой последовательности частот мы и могли бы ожидать, если бы вероятность развития в утробе каждого следующего плода была постоянной (и составляла 1/80). Хотя данную закономерность и называют законом Хеллина, на самом деле она выполняется лишь приблизительно. Кроме того, частоты встречаемости многоплодной беременности зависят от возраста женщины: чем старше беременная, тем больше вероятность того, что у нее естественным путем родятся близнецы. К тому же частоты рождения близнецов могут зависеть от региона и даже в пределах одного и того же региона меняться со временем. В 2011 году экономист Йерун Смитс и социолог Христиан Монден из Голландии опубликовали подробное исследование, посвященное показателям частоты рождения двойняшек в разных развивающихся странах. Эти авторы подтвердили, что в Восточной Азии двойняшки рождаются сравнительно редко, и показали, что такая же картина наблюдается в большинстве районов Южной и Юго-Восточной Азии, где рождение двойняшек происходит в среднем в одном из 130 случаев. Сходные показатели отмечаются в различных странах Латинской Америки. В то же время часто упоминаемая поразительно высокая частота рождения двойняшек, отмеченная в Нигерии, оказалась типичным случаем для Африки в целом, где двойняшки в среднем рождаются в одном из 60 случаев. Чемпионом среди всех стран мира по частоте рождений двойняшек оказалась соседняя с Нигерией страна Бенин, где двойняшки рождаются в одном из 35 случаев. Показатели частоты рождения двойняшек, отмечаемые в Европе и Северной Америке, занимают промежуточное положение между показателями в Азии и Латинской Америке: двойняшки здесь рождаются приблизительно в одном из 80 случаев.

В классической статье, опубликованной в 1952 году эпидемиологами Томасом Маккиоуном и Реджинальдом Рекордом и посвященной росту плода при многоплодной беременности, сообщалось, что с увеличением числа развивающихся в утробе плодов продолжительность беременности закономерно уменьшается. Средняя продолжительность беременности, отсчитываемая от начала последней менструации, составляет 40 недель, если рождается один младенец, но лишь 37, если рождается двойня, 35, если тройня, и 34, если младенцев четверо. Таким образом, четыре близнеца рождаются в среднем на шесть недель раньше, чем один младенец. Иными словами, многоплодная беременность чаще длится меньше 37 недель – порогового значения, раньше которого роды принято считать преждевременными. Один младенец рождается недоношенным реже, чем в одном из 10 случаев, в то время как двойняшки – в 5 из 10 случаев, а тройняшки – в 9 из 10.

Как и следовало бы ожидать, уменьшение продолжительности беременности при этом сопровождается уменьшением массы тела новорожденных. По данным Маккиоуна и Рекорда, средняя масса тела при рождении составляет для одного младенца 3,4 кг, для каждого из двух близнецов – 2,4 кг, для каждого из трех – 1,8 кг, а для каждого из четырех – лишь чуть больше 1,4 кг. Таким образом, в случае появления на свет четырех близнецов у каждого из них средняя масса тела при рождении будет составлять менее половины средней массы тела при рождении одного младенца. Тем не менее примечательно, что суммарная масса рождающихся младенцев нарастает при увеличении их числа – от 3,4 кг для одного младенца до 4,8 кг для двух, 5,4 кг для трех и 5,7 кг для четырех.

Интересно, что многоплодная беременность, судя по всему, не влияет на вес отдельного плода примерно до 27-й недели. После этого скорость роста каждого плода оказывается тем ниже, причем существенно, чем больше плодов развивается одновременно. Замедление роста плода при многоплодной беременности можно связать, по крайней мере отчасти, с недостатком места в матке, которое, по-видимому, определяется ограничениями, накладываемыми плацентами. Не вызывает сомнений, что более ранние роды при многоплодной беременности вызваны растяжением (раздуванием) матки.

Пять и более (до девяти) плодов одновременно развиваются лишь в очень редких случаях, в связи с чем имеется мало надежных данных о продолжительности беременности и массе новорожденных в подобных случаях. Но поскольку как продолжительность беременности, так и масса тела при рождении тесно связаны с числом плодов, когда их меньше пяти, можно ожидать, что и при большем числе одновременно развивающихся плодов сохраняются похожие закономерности. Например, для восьмерых близнецов можно ожидать средней продолжительности беременности, составляющей около 31 недели, и средней массы одного новорожденного, составляющей немногим больше 0,9 кг, а всех новорожденных вместе – около 7,3 кг. Первый зарегистрированный случай рождения восьми близнецов в США произошел в Техасе в 1998 году. Родились шесть девочек и два мальчика, но один из новорожденных вскоре умер. Оставшиеся семь близнецов впоследствии благополучно отпраздновали свое десятилетие. Вторым подобным случаем в США было рождение в 2009 году восьми близнецов у получившей широкую известность Нади Сулеман. Средняя масса этих младенцев, впоследствии успешно преодолевших двухлетний рубеж, составляла при рождении 1,1 кг. Продолжительность их внутриутробного развития составила немногим более 30 недель, что почти на 10 недель меньше, чем средняя продолжительность внутриутробного развития одного младенца. Как масса при рождении, так и продолжительность беременности в данном случае оказались очень близки к ожидаемым значениям этих параметров.

С 1970-х годов случаи многоплодной беременности стали учащаться в целом ряде стран. Главная причина этого – растущее использование вспомогательных репродуктивных технологий, особенно экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) и последующего переноса эмбрионов. Для получения большего числа яйцеклеток нередко применяется гормональная терапия, а для повышения вероятности беременности – перенос двух или большего числа эмбрионов. В связи с такой терапией в сочетании с переносом многих эмбрионов к настоящему времени были отмечены случаи одновременного развития 10, 11 и даже 15 плодов. По меньшей мере в 13 из 19 зарегистрированных случаев развития восьми плодов зачатие сопровождалось использованием тех или иных препаратов для борьбы с бесплодием. Такие тенденции вызывают тревогу, потому что, как уже отмечалось, многоплодная беременность чаще приводит к рождению недоношенных детей. В связи с этим клиники по борьбе с бесплодием постепенно вводят вполне оправданные более строгие меры по ограничению числа переносимых эмбрионов. И все же, как показало расследование, врач Майкл Камрава, осуществлявший ЭКО, в результате которого Надя Сулеман родила восьмерых близнецов, использовал для переноса 12 эмбрионов. Поскольку эти действия были сочтены безответственными, доктора Камраву исключили из Американского общества репродуктивной медицины, а Медицинская комиссия Калифорнии отозвала его лицензию, хотя впоследствии судья рекомендовал ограничить меру наказания пятилетним испытательным сроком.

Огромный диапазон изменчивости регистрируемой продолжительности беременности у человека (даже в тех случаях, когда рождается только один младенец) объясняется преимущественно неопределенностью, связанной с моментом овуляции в ходе цикла, но еще одним фактором, увеличивающим этот диапазон, может быть неверное определение того цикла, во время которого происходит зачатие. Стандартная модель цикла, работающего «как часы», предполагает, что у женщины друг за другом следуют регулярные месячные циклы, в середине каждого из которых происходит овуляция, и так вплоть до зачатия, после которого менструации должны автоматически прекращаться. Таким образом, исходя из этой модели, сроки последней менструации надежно указывают на момент зачатия, которое происходит несколько дней спустя.

На деле все бывает не так просто. Кровотечения, напоминающие менструации, могут продолжаться до трех месяцев после зачатия. Некоторые интригующие данные, касающиеся других приматов и даже других млекопитающих, свидетельствуют о том, что на ранних стадиях беременности месячный цикл может в том или ином виде продолжаться. К сожалению, эта область пока малоизучена. В ходе одного исследования, которое мы с коллегами проводили в Лондонском зоологическом обществе, мы установили время зачатия у гориллы с помощью ежедневных анализов мочи на гормоны. Выявленный нами гормональный профиль однозначно свидетельствовал о том, что циклические изменения, сопровождавшиеся кровотечением через пару недель после зачатия, продолжались по меньшей мере в течение первых двух месяцев беременности. Если подобные кровотечения, напоминающие менструации, могут происходить на ранних стадиях беременности и у человека, то определение срока родов исключительно по срокам последней менструации может привести к ошибке на целый месяц.

Именно продолжением периодически повторяющихся кровотечений на ранних стадиях беременности может объясняться наблюдение, вызвавшее всплеск интереса чуть меньше века назад. От гинекологов время от времени поступали сообщения, указывающие на то, что незначительные кровотечения могут наблюдаться у женщин во время имплантации, примерно через месяц после последней менструации. Предполагалось, что такие кровотечения могут быть признаком беременности. В 1930-х годах специалист по репродуктивной биологии Карл Хартман отметил подобные кровотечения, происходящие во время имплантации, у макак-резусов, поэтому такие кровотечения (как у человека, так и у других приматов) стали называть «признаком Хартмана». Идея интересная, но она, по-видимому, ошибочна. Судя по всему, эти кровотечения были просто обычными слабыми кровотечениями, нередко наблюдаемыми через месяц после последней менструации, а то, что они отмечались примерно через две недели после зачатия, когда и происходит имплантация, – просто случайное совпадение.

Есть и еще одна причина, по которой по менструациям нельзя судить о наличии или отсутствии нормальных циклов. Случается, что женщина ошибочно решает, что беременна, когда у нее в ожидаемое время не начинается менструация. Но подобные отклонения – обычное явление. Даже у женщин, которые не живут половой жизнью, а значит, не могут зачать, время от времени бывают циклы без явных менструаций. У женщин, живущих половой жизнью, может происходить зачатие, не приводящее к имплантации. Любое незапланированное прерывание беременности, происходящее в течение первых 18 недель после зачатия, называют выкидышем. Но на всех стадиях развития – от оплодотворения до имплантации – эмбрион остается настолько крошечным, что ранний выкидыш легко не заметить, и нам очень мало известно об этом явлении.

Чтобы отличить отклонение от регулярных менструаций от раннего выкидыша, требуется тщательное наблюдение за состоянием организма, например с помощью анализа на гормоны. Если с 4-й по 18-ю неделю после зачатия выкидыш намного заметнее, чем в течение первого месяца, то у нас есть все основания ожидать, что естественные механизмы, отсеивающие эмбрионы с аномалиями развития, должны запускаться уже на ранних этапах беременности. В одной важной работе, результаты которой были опубликованы в 1980 году, гинеколог Дж. Миллер с сотрудниками тщательно следил за процессом беременности и ее незапланированного прерывания у женщин. Время зачатия определяли по появлению в моче специфического гормона – хорионического гонадотропина человека (ХГЧ). Выделение ХГЧ начинается во время имплантации, примерно через 10 дней после оплодотворения. Исследователи получили данные о 152 случаях зачатия, в 87 из которых беременность продолжалась не менее 20 недель и в 85 закончилась родами. В 65 случаях (43 %) беременность прервалась раньше второго триместра. Из этих 65 случаев только 15 сопровождались клиническими симптомами выкидыша, а в 50 единственным свидетельством беременности так и осталось появление ХГЧ в моче. Поскольку ХГЧ можно обнаружить в моче только после имплантации, исследователи не могли учесть ни одного случая прерывания беременности, происходившего до имплантации.

Год спустя акушер Тим Чард представил результаты основанного на разного рода данных анализа всевозможных случаев незапланированного прерывания беременности и пришел к выводу, что беременность прерывается до второго триместра в среднем в 7 из 10 случаев. По его оценкам, в 30 % случаев беременность заканчивается выкидышем в течение первых 10 дней, то есть еще до имплантации, момент которой можно отследить по появлению ХГЧ. Если такой ранний выкидыш сопровождается кровотечениями, его легко можно принять за менструацию. По данным Чарда, еще в 30 % случаев беременность прерывается позже имплантации, но в течение первого месяца после зачатия, когда выкидыш еще нельзя распознать по клиническим проявлениям. Таким образом, по клиническим симптомам выкидыш распознается лишь примерно в одном из семи случаев незапланированного прерывания беременности.

Естественное прерывание беременности до второго триместра, происходящее чаще, чем в двух из каждых трех случаев, трактуется как механизм, препятствующий созреванию эмбрионов с дефектами развития. Такие эмбрионы нередко имеют хромосомные аномалии. Подобными аномалиями можно объяснить не менее половины случаев ранних выкидышей (происходящих в течение первых трех месяцев беременности) и, возможно, еще бо́льшую долю выкидышей, происходящих еще до имплантации. В 1990 году специалист по клинической генетике Бернд Айбен опубликовал результаты анализа образцов плаценты, полученных при изучении 750 случаев незапланированного прерывания беременности, и выявил в клетках недоразвитой плаценты разнообразные хромосомные аномалии. Ясно, что на ранних этапах беременности действуют некие механизмы отбора, препятствующие развитию эмбрионов с хромосомными аномалиями.

Давайте вернемся к вопросу о сроках. Способы определения момента овуляции и зачатия у человека и других приматов известны науке уже не один десяток лет. К числу таких способов относится ряд методов анализа на гормоны, позволяющих отслеживать предшествующий овуляции выброс эстрогенов, непосредственно связанный с овуляцией выброс лютеинизирующего гормона и следующий за овуляцией выброс прогестерона. После зачатия такие анализы выявляют резкий устойчивый рост уровня эстрогенов и прогестерона. Подобные анализы сложны и дорогостоящи и редко используются для наблюдения за нормальной беременностью (их применяют преимущественно в трудных случаях и в научных исследованиях), но как овуляцию, так и ранние этапы беременности можно без труда отслеживать и с помощью простых одноразовых тест-систем для анализа на гормоны.

Хорионический гонадотропин вырабатывается у человека на протяжении большей части беременности. У обезьян этот гормон тоже вырабатывается, так что его наличие было, по-видимому, еще одним свойством общего предка всех высших приматов. Как уже было сказано, вначале его вырабатывает бластоциста в процессе имплантации, происходящей у людей примерно через 10 дней после оплодотворения. Впоследствии, вплоть до родов, этот гормон выделяет плацента. В стандартных тестах на беременность обычно используются антитела, позволяющие выявлять наличие ХГЧ в моче, через которую он выводится из организма почти без изменений.

Поскольку выработка ХГЧ начинается только через 10 дней после зачатия, регулярный анализ мочи с помощью стандартных приспособлений позволяет не только диагностировать беременность, но и получать достоверные данные о времени зачатия. Поэтому, просто регулярно используя стандартный тест на беременность, можно надежнее прогнозировать ожидаемую дату родов. Надежное установление времени зачатия существенно сокращает неопределенность, свойственную таким прогнозам. Этот способ намного лучше традиционного, основанного на сведениях о предполагаемых сроках последней менструации.

Прежде чем мы погрузимся в детали развития эмбриона и плода, необходимо обратить внимание на одну уникальную особенность человеческой беременности – так называемую утреннюю тошноту беременных. Симптомы этого явления, от слабых до ярко выраженных (иногда настолько, что вызывают рвоту), наблюдаются в первые недели после зачатия примерно у двух из каждых трех женщин. Приблизительно столько же беременных женщин начинают испытывать отвращение к той или иной пище. Тошнота нередко оказывается первым признаком зачатия: поскольку кровотечения, напоминающие менструальные, могут наблюдаться и на ранних этапах беременности, утренняя тошнота порой наблюдается и у женщин, еще не подозревающих, что они беременны. Она чаще всего начинается в районе второй недели беременности и обычно прекращается к 12-й неделе, хотя в редких случаях наблюдается вплоть до родов. Общепринятое название «утренняя тошнота беременных» неудачно, потому что тошнота при беременности вовсе не наблюдается особенно часто именно по утрам и могла бы с тем же успехом называться «дневной» или «изнурительной круглосуточной». Крайняя форма этого явления, так называемый гиперемезис беременных, может сопровождаться сильными рвотами, приводящими к обезвоживанию, потере веса, повышению кислотности крови и дефициту калия в организме. Столь тяжелые симптомы наблюдаются менее чем в 1 % случаев беременности и требуют медицинского вмешательства.

Еще одно явление, возможно, связанное с предыдущим, проявляется на ранних этапах беременности в виде тяги к необычной еде или питью. Утреннюю тошноту беременных и их отвращение или тягу к той или иной пище принято объяснять отрицательными побочными эффектами гормональных изменений, происходящих в организме в начале беременности. Но это слишком упрощенное объяснение. Уровень некоторых гормонов, особенно эстрогенов, на поздних этапах беременности намного выше, но приступов тошноты, как правило, не бывает, а тяга к необычной пище возникает куда реже, чем на ранних этапах. Кроме того, не было выявлено никаких отличий в уровне гормонов между женщинами, у которых наблюдаются и не наблюдаются подобные симптомы.

Прежде чем заняться эволюционным происхождением менструаций, исследователь Марджи Профет обратилась к проблеме утренней тошноты беременных. Она предположила, что развивающийся эмбрион должен быть довольно чувствительным к токсинам и что повышенная предрасположенность к рвоте у будущих матерей, возможно, является адаптацией, помогающей им избавляться от поглощенных с пищей токсинов, которые могут угрожать развитию эмбриона. Похожая логика применима и к тяге к необычной пище, которая может быть следствием отбора, благоприятствовавшего потреблению будущей матерью требуемых эмбриону питательных веществ. Наибольшее внимание Марджи Профет уделила токсинам, поступающим в организм с продуктами растительного происхождения, среди которых она особо выделила овощи с резким вкусом, алкогольные напитки и напитки, содержащие кофеин. Но источником токсинов может служить и многое другое, в том числе продукты животного происхождения, паразиты и возбудители инфекционных заболеваний. Неудивительно, что «овощная гипотеза» Профет подверглась суровой критике некоторых специалистов. Эпидемиолог Джудит Браун и ее коллеги проанализировали данные об утренней тошноте беременных, различных исходах беременности и потреблении предположительно вредных овощей у 500 с лишним женщин и не обнаружили никаких статистически достоверных связей между потреблением таких овощей и тошнотой или рвотой на ранних этапах беременности. Более того, исследователи не обнаружили и никакой корреляции неблагоприятных исходов беременности с употреблением в пищу таких овощей.

Вполне вероятно, что утренняя тошнота беременных защищает и будущую мать, и эмбрион. Нейробиологи Сэмюэл Флаксман и Пол Шерман подготовили подробную обзорную работу, в которой проанализировали разнообразные данные, свидетельствующие в пользу этой версии. Прежде всего это тот факт, что пик наблюдаемых симптомов приходится именно на тот период развития эмбриона и раннего развития плода, когда ход беременности особенно уязвим для химических воздействий – с 4-й по 16-ю неделю после зачатия. Кроме того, девять исследований показали, что у беременных женщин, страдающих утренней тошнотой, достоверно реже случаются выкидыши, чем у женщин, которые ей не страдают. Более того, если такая тошнота приводит к рвоте, вероятность выкидыша оказывается еще ниже. Незапланированное прерывание беременности на поздних ее этапах, то есть появление на свет мертворожденных младенцев, с тошнотой и рвотой, напротив, не связано. Судя по всему, напрашивается следующий вывод об обычных формах утренней тошноты беременных: «Не стоит с этим бороться, ребенку это полезно».

Флаксман и Шерман показали, что утренняя тошнота нередко начинается после употребления в пищу определенных продуктов. Многие беременные женщины, особенно в течение первого триместра, испытывают отвращение к алкогольным и некоторым другим напиткам (в частности, содержащим кофеин), а также к овощам с резким вкусом. Но особенно часто у беременных встречается отвращение к продуктам животного происхождения: мясу, рыбе и яйцам. Специалисты по эволюционной психологии Джиллиан Пеппер и Крейг Робертс проанализировали данные по разным культурам и выявили 20 традиционных обществ, в которых отмечалась утренняя тошнота беременных, и семь, в которых это явление никогда не наблюдалось. Во всех этих семи обществах основу рациона составляли продукты не животного, а растительного происхождения, особенно зерновые. Кроме того, Флаксман и Шерман опровергли еще одно высказывавшееся предположение, согласно которому утренняя тошнота беременных снижает частоту половых актов, предотвращая механические воздействия на матку, которые могут привести к выкидышу.

В целом, судя по всему, рвота у беременных может оберегать эмбрионы не только от защитных токсинов растений, но также от возбудителей инфекционных заболеваний и от опасных химических воздействий. По-видимому, это явление связано с исключительной важностью избегания паразитов и пищевых инфекций во время беременности, когда иммунная система ослаблена, чтобы снизить вероятность отторжения эмбриона организмом матери. В результате беременные женщины особенно сильно подвержены угрозе развития серьезных инфекций, в том числе опасных для жизни.

А как обстоят дела у наших родичей, других приматов? Судя по имеющимся данным, во время беременности самкам других приматов обычно не свойственны ни приступы тошноты, ни необычные пищевые предпочтения. Если бы дело было в гормональных изменениях, происходящих на ранних этапах беременности, сложно было бы ожидать, что отрицательные побочные эффекты таких изменений будут характерны только для нашего вида. Общие соображения, касающиеся положительного или отрицательного влияния тех или иных пищевых продуктов на развитие эмбриона, тоже должны были бы относиться и к остальным приматам. Но вполне вероятно, что тошнота и (или) тяга к необычной пище возникли в ходе эволюции у нашего вида именно потому, что наш рацион стал исключительно разнообразным и часто включает мясо, с которым связан повышенный риск заболеваний и пищевых отравлений. Однако крайне трудно предложить убедительное эволюционное объяснение, имея столь ничтожную выборку, включающую всего один вид.

Обратимся теперь к внутриутробному развитию зародыша. Все плацентарные млекопитающие, в соответствии со своим названием, имеют плаценту – особую структуру, через которую развивающийся зародыш связан с окружающей его внутренней оболочкой матки.

Философы с незапамятных времен рассуждали о так называемой лестнице природы (scala naturae), размещая предметы и существ на ступенях восходящей лестницы, символизирующей прогресс. Самое высокое положение из всех живых организмов на этой лестнице, разумеется, всегда занимал человек, хотя некоторые мыслители заполняли зияющую пропасть, отделяющую человека от Бога, такими промежуточными формами, как ангелы и архангелы. Древние представления об этой восходящей лестнице так глубоко укоренились в западной философии, что не приходится удивляться тому влиянию, которое они оказали на эволюционную биологию. Одно из проявлений этого подспудного влияния состояло в том, что на заре изучения эволюции млекопитающих разные их группы тоже нередко размещали на ступенях восходящей лестницы. Яйцекладущие однопроходные, естественно, занимали низшую ступень. Место сумчатых считалось промежуточным, потому что им свойственно живорождение, но не свойственна настоящая плацента, и зародыш на протяжении большей части внутриутробного развития окружен скорлуповой оболочкой, в которой видели рудимент, доставшийся сумчатым от их яйцекладущих предков. Беременность у всех сумчатых непродолжительна, а новорожденные детеныши имеют крошечные размеры, и значительная часть их дальнейшего развития обычно проходит в особой сумке, как правило, расположенной на животе матери. На верхнюю же ступень лестницы млекопитающих ставили плацентарных, имеющих настоящую плаценту и рождающих сравнительно крупных детенышей. Однако не будем забывать, что сумчатые и плацентарные млекопитающие эволюционировали независимо друг от друга не менее 125 млн лет. Стоит ли рассматривать каких-либо современных сумчатых как застывших предков, соответствующих тем исходным формам, из которых развились как сумчатые, так и плацентарные? Более того, целый ряд данных указывает на то, что в ходе эволюции сумчатых происходило сокращение сроков беременности. Судя по всему, отбор, действовавший в этой группе млекопитающих, благоприятствовал увеличению продолжительности развития внутри сумки за счет сокращения внутриутробного развития.

Но какой бы ни была эволюция сумчатых, у всех современных плацентарных млекопитающих действительно имеется хорошо развитая плацента, а также общий набор связанных с ней зародышевых оболочек. Что бы ни происходило в ходе развития зародыша, на протяжении всего внутриутробного развития он всегда остается заключенным в наружную зародышевую оболочку – хорион, внутри которой располагается три другие оболочки, и каждая из них играет в развитии зародыша свою особую роль. Первая из этих трех оболочек, окружающая и защищающая зародыш, называется амнионом. Амнион представляет собой заполненную жидкостью подушку, предохраняющую зародыш от внешних физических воздействий. В ходе родов амнион разрывается, а заключенная в нем жидкость вытекает из родовых путей (как говорят, «отходят воды»). Еще две оболочки, желточный мешок и аллантоис, поставляют зародышу питательные вещества и помогают выводить из его организма отходы жизнедеятельности. При этом питательные вещества поступают из организма матери в кровеносные сосуды этих двух оболочек, а из них, в свою очередь, в кровеносную систему матери передаются отходы жизнедеятельности зародыша, которые затем выводятся из ее организма.

Эволюция путем естественного отбора всегда включает преобразование уже имеющихся структур, позволяющее им брать на себя новые функции. Подобные преобразования происходят на всех уровнях, от анатомического до молекулярного. Работа с подручными материалами – одна из главных особенностей эволюции, и такие структуры, как желточный мешок и аллантоис, могут служить превосходными иллюстрациями этого явления. Общий предок всех наземных позвоночных откладывал яйца, внутри защитных оболочек которых имелось все необходимое для развития зародыша. Многие современные потомки этого предка (рептилии, птицы и однопроходные) по-прежнему откладывают такие яйца. Самки этих животных снабжают свое потомство питательными веществами в виде желтка, хранящегося в желточном мешке. Кровеносные сосуды, расходящиеся по поверхности желточного мешка, постепенно поглощают из него питательные вещества и доставляют их развивающемуся зародышу. Поскольку уже отложенное яйцо представляет собой почти замкнутую систему (если не считать газообмена, осуществляемого через проницаемую для газов скорлупу), содержащегося в нем запаса питательных веществ должно хватать для развития зародыша вплоть до его появления на свет. При этом неспособные проходить через скорлупу отходы жизнедеятельности, такие как мочевина, требуется хранить в каком-то надежном месте вплоть до вылупления. Именно таким хранилищем отходов изначально и служил аллантоис. Кровеносные сосуды, опутывающие его поверхность, постепенно поставляют в него вредные побочные продукты, образующиеся в ходе развития зародыша. Детеныши яйцекладущих наземных позвоночных избавляются при вылуплении не только от яйцевых оболочек, но и от аллантоиса.

У сумчатых и плацентарных млекопитающих, в отличие от их яйцекладущих родичей, зародыши приспособлены к развитию внутри материнской утробы за счет ресурсов, непосредственно получаемых от матери. Существенных запасов питательных веществ им не требуется, поэтому и желтка у них очень мало. Кроме того, поскольку отходы жизнедеятельности таких зародышей можно удалять через кровеносные сосуды матери, встроенный «мусорный бак» им тоже не нужен. Поэтому в ходе эволюции живорождения желточный мешок и аллантоис утратили свое первоначальное назначение, а кровеносные сосуды этих структур стали выполнять новые функции. Вместо поглощения питательных веществ и выведения отходов жизнедеятельности из организма зародыша эти сосуды оказались приспособлены для обмена теми и другими веществами с кровеносной системой матери через стенку матки.

Хотя у всех плацентарных млекопитающих имеется хорошо развитая плацента, детали ее строения могут существенно различаться, особенно у представителей разных отрядов млекопитающих. Одни разновидности плаценты связаны со стенкой матки лишь локально, на ограниченном участке, обычно имеющем форму диска, другие диффузно рассеяны и занимают бо́льшую часть хориона. Локализованная плацента всегда в той или иной степени проникает в глубь стенки матки, хотя степень ее проникновения бывает разной, диффузная же плацента контактирует лишь с внутренней поверхностью матки и глубоко не проникает.

В 1909 году немецкий врач Отто Гроссер предложил известную классификацию плацент, выделив три основных типа этой структуры: неинвазивный, умеренно инвазивный и высокоинвазивный. У млекопитающих, обладающих плацентой неинвазивного диффузного типа, хорион на большой площади контактирует с внутренней оболочкой матки, но ткани материнского организма не получают существенных повреждений. Умеренно инвазивная локализованная плацента в некоторой степени проникает в стенку матки, так что материнские кровеносные сосуды непосредственно соприкасаются с хорионом. Высокоинвазивная локализованная плацента поникает в стенку матки еще глубже, повреждая материнские кровеносные сосуды, так что вытекающая из них кровь омывает хорион.

Важное достоинство классификации Гроссера состоит в том, что представителям большинства отрядов млекопитающих свойствен только какой-то один из выделенных им трех основных типов плаценты. Например, у всех парнокопытных, непарнокопытных, китообразных и панголинов плацента неинвазивного типа, а у хищных, слонов, сирен и тупай – обычно умеренно инавзивного. У всех зайцеобразных, большинства грызунов, даманов и прыгунчиков плацента высокоинвазивная.

Однако отряд приматы составляет вопиющее исключение из этого правила. Это единственный отряд, у представителей которого встречаются плаценты двух крайних типов. У всех лемуров и лори плацента неинвазивная, а у долгопятов и высших приматов, напротив, высокоинвазивная. Амброзиус Хюбрехт, основатель сравнительной эмбриологии, в 1898 году высказал предположение, что, поскольку долгопятам свойственна высокоинвазивная плацента, они приходятся близкими родственниками обезьянам и человеку. Особенности устройства плаценты по-прежнему считаются одним из самых убедительных свидетельств того, что долгопяты и высшие приматы происходят от общего предка.

Но как шла эволюция плаценты? Чтобы восстановить ход ее эволюции у приматов, необходимо для начала разобраться, с чего эта эволюция начиналась, то есть как был устроен общий предок всех плацентарных млекопитающих. Выяснив это, мы сможем судить о том, какой тип плаценты был, по-видимому, свойствен общему предку всех приматов. Здесь мы сразу сталкиваемся с серьезной трудностью: по ископаемым остаткам сложно судить о развитии мягких тканей, поэтому нам придется полагаться на логические умозаключения.

Многие специалисты по репродуктивной биологии долгое время считали, что проблема эволюции плаценты уже благополучно решена и что исходной для всех плацентарных млекопитающих была плацента неинвазивного типа. Логика, на которой основан этот вывод, проста. Предки всех млекопитающих были яйцекладущими. Следующим этапом на пути к образованию плаценты должен был стать переход от откладывания яиц к внутриутробному развитию. Поначалу зародыш по-прежнему развивался почти исключительно за счет запаса желтка, содержащегося в неоткладываемом яйце, но в ходе эволюции матка постепенно брала на себя все бо́льшую роль в развитии зародышей, обеспечивая их поначалу только влагой, а затем и питательными веществами. Для этого скорлупа яйца должна была становиться все тоньше и все более проницаемой. В конечном итоге кровеносные сосуды стенки матки должны были переплестись с кровеносными сосудами зародыша, позволив интенсивно снабжать его питательными веществами и выводить из его организма отходы жизнедеятельности. По мере увеличения притока питательных веществ от матери должна была снижаться потребность в желтке, а по мере совершенствования механизма удаления отходов – потребность в их хранении. В результате на каком-то этапе желтка должно было остаться совсем мало, и внутриутробное развитие стало проходить преимущественно за счет питательных веществ, поставляемых матерью. Однако поначалу контакт между развивающимся зародышем и внутренней стенкой матки неизбежно должен был оставаться неинвазивным, как у современных сумчатых. Поэтому казалось логичным полагать, что у общего предка всех плацентарных млекопитающих плацента тоже была еще неинвазивного типа.

Это представление о ступенчатой эволюции плаценты, казалось бы, подтверждается соображениями эффективности. Общепризнано, что если убрать препятствия, стоящие на пути передачи ресурсов от материи зародышу, то эффективность такой передачи повышается. Однопроходные млекопитающие откладывают яйца, так что у них эффективность передачи ресурсов очень низкая. У сумчатых развивающееся яйцо остается в матке, но на протяжении большей части беременности его окружает скорлуповая оболочка, а настоящая плацента отсутствует. Получается, что у сумчатых система работает не так эффективно, как у плацентарных, имеющих полноценную плаценту. У одних плацентарных плацента неинвазивная и материнские кровеносные сосуды отделены от сосудов зародыша несколькими преградами. Распространено мнение, что инвазивная плацента позволяет передавать зародышу материнские ресурсы эффективнее, чем неинвазивная. Согласно этим представлениям, самым эволюционно продвинутым состоянием данной системы должна быть высокоинвазивная плацента, которая считается и самой эффективной.

Это классический случай искаженных представлений, опирающихся на идею лестницы природы. Результатом такого подхода стало широкое признание вывода о том, что у общего предка всех плацентарных млекопитающих плацента была по-прежнему неинвазивной, как и у его предков, которые напоминали сумчатых. В результате отправной точкой эволюции плацентарных млекопитающих часто считали предположительно примитивную и неэффективную систему с неинвазивной плацентой. Эти представления активно отстаивает специалист по репродуктивной биологии Патрик Лакетт, доказывающий, что лемуры и лори с их неинвазивной плацентой примитивны во всех отношениях, а долгопяты и высшие приматы с их высокоинвазивной во всех отношениях продвинуты. Среди последних Лакетт выделил ряд последовательных стадий. Согласно его реконструкции, долгопятам свойственна самая примитивная разновидность высокоинвазивной плаценты, обезьянам Нового Света – несколько более продвинутая, а обезьянам Старого Света – еще более продвинутая, причем самыми продвинутыми среди них оказываются человекообразные обезьяны и человек. К сожалению, как бы нам ни приятно было ставить себя на высшую ступень эволюционной лестницы, эта реконструкция не выдерживает тщательной проверки, учитывающей продолжительность беременности и степень развитости новорожденных.

Продолжительность беременности, как и следовало бы ожидать, обычно тем больше, чем больше размеры тела. Рекордная продолжительность беременности отмечена у африканских слонов: в среднем 22 месяца. Нам, людям, обычно представляется, что наши девять месяцев – это довольно долго, но для млекопитающих среднего размера вроде нас здесь нет ничего удивительного. Поэтому о размерах тела забывать не следует. Но кроме того, чтобы осмысленно сравнивать продолжительность беременности у человека и других животных, необходимо учитывать ключевые различия в степени развитости новорожденных.

Всякий, кому доводилось разводить хомячков, ежей или мышей, знает, что их новорожденные детеныши недоразвиты. Они появляются на свет безволосыми розовыми комочками, с затянутыми кожей глазами и ушами. У лошадей, коров и шимпанзе обычно рождается только один детеныш, который, напротив, уже хорошо развит. Их новорожденные детеныши обычно покрыты шерстью и появляются на свет с открытыми глазами и ушами. Во многом благодаря зоологу Адольфу Портману принципиальная разница между недоразвитым, незрелорождающимся потомством одних млекопитающих и хорошо развитым, зрелорождающимся потомством других теперь получила широкое признание. Незрелорождающиеся детеныши обычно появляются на свет в гнездах, где и развиваются до тех пор, пока не обретают способность самостоятельно передвигаться. За это время у них открываются глаза и уши. Что же касается зрелорождающихся детенышей, которые обычно появляются на свет по одному, в большинстве случаев они могут самостоятельно передвигаться уже сразу после рождения и не особенно нуждаются в гнезде.

Портман отметил, что беременность обычно сравнительно непродолжительна у видов с незрелорождающимися детенышами и продолжительна у видов со зрелорождающимися. Примером крайнего случая первого варианта может служить обыкновенный тенрек – напоминающее ежа мадагаскарское млекопитающее, в помете которого пара дюжин детенышей, а беременность длится меньше двух месяцев, а примером крайнего случая второго варианта – индийский слон, самка которого весит три тонны и производит на свет одного зрелорожденного детеныша, а продолжительность беременности составляет 21 месяц.

У видов, самки которых рождают незрелых детенышей, беременность длится в 3–4 раза меньше, чем у видов сравнимого размера, у которых детеныши рождаются зрелыми. Например, у самок гепарда, масса тела которых очень близка к средней массе тела женщин, обычно рождается по четыре незрелорожденных детеныша, а беременность длится немногим больше трех месяцев, а у женщин обычно рождается один хорошо развитый ребенок и беременность длится втрое дольше. При этом продолжительность беременности у человека почти в точности такова, какой и следовало бы ожидать, учитывая наши размеры тела и исходя из сравнения с другими приматами – нашими ближайшими родственниками среди животных.

Интересно, что соотношение продолжительности беременности и размеров тела демонстрирует довольно отчетливый разрыв между млекопитающими, рождающими зрелых и незрелых детенышей. Эти две группы почти не перекрываются друг с другом. У большинства плацентарных млекопитающих рождается либо много детенышей после непродолжительной беременности, либо один детеныш после продолжительной беременности. Компромиссное решение (рождение немногих детенышей после беременности средней продолжительности) по какой-то причине встречается редко. Ясно, что между числом детенышей и продолжительностью беременности должна существовать обратная связь. Как мы уже убедились из данных о рождении близнецов у человека, ограниченный объем матки приводит к тому, что мать может произвести на свет либо одного большого ребенка, либо нескольких маленьких. Но неизбежная обратная связь между числом и размерами новорожденных не объясняет, почему естественный отбор разделил плацентарных млекопитающих на две отчетливые группы, перекрывающиеся на удивление слабо. Это один из тех важных вопросов об эволюции размножения млекопитающих, на которые у нас пока нет ответа.

Портман сделал и еще одно принципиально важное наблюдение: у представителей одного отряда млекопитающих степень развитости новорожденных обычно одинакова. Например, у сумчатых, хищных, насекомоядных, зайцеобразных и тупай беременность обычно непродолжительна и на свет появляются голые или почти голые незрелорожденные детеныши, в то время как у копытных, китообразных, слонов, летучих мышей и приматов беременность обычно продолжительна, и они производят на свет покрытых шерстью зрелорожденных детенышей. Отряд грызуны необычен тем, что у некоторых из них детеныши рождаются зрелыми, а у некоторых – незрелыми, хотя в пределах каждого подотряда ситуация обычно одинакова. Исходя из того, что в каждой из основных групп млекопитающих новорожденные обычно имеют одну и ту же степень развитости, Портман предположил, что этот признак должен был закрепиться еще на ранних этапах эволюции.

Изучение эволюции степени развитости новорожденных облегчается тем, что исходное состояние этого признака вполне очевидно, что бывает не так уж часто. Портман и его коллеги установили, что у зрелорождающихся детенышей млекопитающих глаза и уши во время беременности закрываются кожей, а затем, до появления на свет, вновь открываются. Например, у человека глаза плода в середине беременности отчетливо запечатаны и открываются лишь примерно за три месяца до рождения. Судя по всему, у далеких предков млекопитающих, появляющихся на свет зрелорожденными, таких как приматы, детеныши рождались недоразвитыми, но продолжительность беременности в ходе эволюции увеличилась и стадия, соответствующая новорожденному детенышу предков, стала одним из этапов развития плода.

Сравнение с птицами убедительно подтверждает этот вывод. Птицы, как и млекопитающие, делятся на тех, чье потомство появляется на свет незрелорожденным (птенцовых), и тех, у кого потомство появляется на свет зрелорожденным (выводковых). Только что вылупившиеся из яйца птенцовые птицы похожи на новорожденных незрелорождающихся млекопитающих тем, что они почти голые, а также тем, что их глаза и уши затянуты кожей. Однако предки всех птиц были выводковыми и очень мало заботились о потомстве, так что у их птенцов не было стадии жизни в гнезде. В итоге в ходе развития современных выводковых птиц внутри яйца их глаза и уши вовсе не затягиваются и не открываются вновь, как глаза зародышей зрелорождающихся млекопитающих.

Весьма вероятно, что предки всех плацентарных млекопитающих, подобно сумчатым, рождали незрелых детенышей, и тип развития зрелорождающихся млекопитающих, у которых детеныши появляются на свет после долгой беременности и обычно по одному, следует считать вторичным и эволюционно более продвинутым. Учитывая это, мы можем проследить эволюцию типа развития на эволюционном древе млекопитающих, полученном посредством сравнения последовательностей ДНК представителей разных групп. Исходя из предположения о том, что эволюционный переход от исходного типа развития к более продвинутому был необратимым, можно заключить, что он происходил независимо, по меньшей мере в 10 разных эволюционных линиях млекопитающих. Одна из этих линий привела к зрелорождающимся приматам. Иными словами, гнездовая фаза развития была независимо поглощена внутриутробной стадией по меньшей мере 10 раз в разных группах млекопитающих. Это поистине замечательный пример множественной эволюционной конвергенции.

Теперь можно вернуться к идее Портмана о том, что характерный для каждой группы млекопитающих тип развития сформировался еще на ранних этапах эволюции. Учитывая, что исходным для млекопитающих было появление на свет незрелорожденных детенышей, переход к эволюционно более продвинутому типу развития, свершившийся по меньшей мере в 10 из основных групп плацентарных, тоже должен был происходить еще на ранних этапах эволюции. Высказывая эту идею, Портман, вероятно, не ожидал, что однажды она получит наглядное палеонтологическое подтверждение.

К числу отрядов млекопитающих, все современные представители которых рождают одного зрелого детеныша, принадлежат непарнокопытные. Именно к этому отряду относятся лошади, ход эволюции которых отслеживается по палеонтологическим данным вплоть до раннего эоцена, начавшегося около 55 млн лет назад. В южной части Германии есть карьер Мессель, знаменитый исключительно хорошей сохранностью ископаемых остатков, возраст которых составляет почти 50 млн лет. В том числе это более 60 скелетов древних лошадей из рода Eurohippus, по размерам сравнимых с фокстерьерами. Тщательное изучение этих ископаемых экземпляров показало, что у восьми из них в утробе находился единственный хорошо развитый плод. Таким образом, у лошадей еще 50 млн лет назад рождался только один зрелый детеныш. В том же карьере были обнаружены более сотни скелетов ископаемых летучих мышей. У одной из них, представительницы рода Palaeochiropteryx, внутри сохранились остатки двух хорошо развитых зародышей. Судя по этому экземпляру, и у летучих мышей 50 млн лет назад уже рождались немногочисленные зрелые детеныши. Эти данные говорят в пользу вывода о том, что у общего предка современных приматов, все представители которых рождают зрелых детенышей, потомство тоже, по-видимому, появлялось на свет зрелорожденным.

Новорожденные приматы хорошо развиты и в целом соответствуют общепринятому определению зрелорождающихся млекопитающих. Они появляются на свет покрытыми шерстью, а их глаза и уши обычно открыты. Кроме того, беременность у приматов довольно продолжительна, а детеныш обычно рождается только один. Но между новорожденными приматами и зрелорожденным потомством других млекопитающих есть и важные отличия. У других млекопитающих зрелорожденные детеныши обычно способны самостоятельно передвигаться уже вскоре после появления на свет. Это характерно, например, для копытных, китообразных и слонов. А у приматов мать или какая-либо другая особь из той же группы обычно носит на себе детеныша, держащегося за ее шерсть, еще долгое время после его появления на свет. Так что, хотя у приматов и рождаются зрелые детеныши, они не так самостоятельны как новорожденные детеныши многих других млекопитающих. Как нам предстоит убедиться из главы 7, из этого следуют важные выводы, касающиеся заботы о потомстве.

У подавляющего большинства приматов новорожденные детеныши в целом соответствуют определению зрелорожденных, но про человеческих новорожденных нередко говорят, что они появляются на свет незрелыми. Действительно, по сравнению с детенышами других приматов они недоразвиты. Но относить их к незрелорождающимся было бы неправильно. Прежде всего человеку свойственна сравнительно долгая беременность, как и другим приматам и зрелорождающимся млекопитающим. Кроме того, глаза и уши человеческих младенцев при появлении на свет открыты.

Можно было бы подумать, что человеческие новорожденные не соответствуют общепринятому определению зрелорождающихся млекопитающих, потому что волос у них на теле обычно очень мало. Но утрата волосяного покрова – явно вторичное явление в эволюции человека, что подчеркнул Десмонд Моррис в названии своей книги «Голая обезьяна». Более того, между пятым и седьмым месяцем беременности человеческий плод обычно покрыт тонким шелковистым пушком – лануго (от латинского слова, означающего пух), обычно исчезающим еще до рождения, но имеющимся у младенцев, рождающихся за восемь или больше недель до срока. Как это ни странно, при тяжелых случаях нервной анорексии лануго может вновь появляться, возможно, как приспособление, препятствующее переохлаждению изможденного тела. Кроме того, существует определяемое доминантным аллелем генетическое отклонение, при котором лануго сохраняется и у взрослых. Поскольку этот признак наследуется, семьи, в которых он встречается, не раз становились источниками легенд об обезьяноподобных людях или реликтовых популяциях неандертальцев, сохранившихся в отдаленных уголках Азии.

Итак, хотя человеческие младенцы в основном соответствуют общепринятому определению зрелорождающихся млекопитающих, они отличаются от детенышей других приматов некоторыми необычными свойствами. В частности, они довольно беспомощны, то есть намного менее подвижны и намного больше нуждаются в родительской заботе, чем новорожденные детеныши большинства приматов. В отличие от детенышей других приматов, они не в состоянии ни за что хвататься ногами и поэтому не могут сами держаться за свою мать сразу после появления на свет. Причем зависимость от матери сохраняется у человеческих младенцев надолго. Наша уникальная способность ходить на двух ногах впервые проявляется лишь примерно через год после рождения. До этого младенец поначалу остается малоподвижным, а затем начинает ползать на четвереньках или перемещаться с места на место в сидячем положении. Мы единственные приматы, у которых маленькие дети передвигаются совсем не так, как взрослые. Все эти отличия сводятся к одной главной причине: человеческий мозг при появлении на свет недоразвит по сравнению с мозгом других приматов. В следующей главе мы обсудим это отличие подробно. Портман, разумеется, понимал, что человеческие младенцы отличаются в этом отношении от зрелорождающегося потомства других млекопитающих, и поэтому называл человеческих новорожденных «вторично незрелорождающимися».

Проанализировав ситуацию с размерами тела новорожденных, можно сделать дополнительные выводы о продолжительности беременности и типах развития. Поскольку объем матки ограничен, у нас есть все основания ожидать, что незрелорождающиеся детеныши будут сравнительно некрупными, а зрелорождающиеся – сравнительно крупными. Анализ с учетом различий в размерах тела между матерями показывает, что зрелорождающиеся детеныши действительно появляются на свет более крупными, чем незрелорождающиеся.

Между новорожденными детенышами представителей одних и тех же групп млекопитающих тоже наблюдаются различия, только более тонкие. В 1973 году антрополог Уолтер Лутенеггер первым опубликовал данные о том, что у долгопятов и высших приматов новорожденные детеныши отличаются бо́льшими размерами, чем у лемуров и лори и разница довольно существенна. У долгопятов и высших приматов отношение размеров тела новорожденного детеныша к размерам тела матери обычно примерно втрое выше, чем у лемуров и лори. Может показаться, будто такое соотношение подтверждает представления о большей эффективности инвазивной плаценты. Но не будет ли этот вывод еще одним примером ошибки, с которой мы уже сталкивались в случае с количеством аистов и числом новорожденных младенцев, то есть ошибки, связанной с неочевидными вмешивающимися факторами? Легко понять, что это можно проверить, обратившись к другим млекопитающим. Если неинвазивная плацента действительно неэффективна, то все млекопитающие, имеющие такую плаценту, должны рождать маленьких детенышей.

Как выясняется, сравнение с учетом разницы в размерах тела показывает, что у приматов, даже долгопятов и высших приматов, новорожденные детеныши в среднем меньше, чем у других млекопитающих, производящих на свет зрелое потомство. Самые крупные размеры новорожденного относительно размеров тела матери наблюдаются у копытных, китообразных, слонов и сирен. Однако ни одной из этих групп млекопитающих не свойственна высокоинвазивная плацента. У слонов и сирен плацента умеренно инвазивная, а у копытных и китообразных – вообще неинвазивная. Сравнение представителей разных групп млекопитающих показывает, что размеры новорожденных не связаны со степенью инвазивности плаценты, а значит, неинвазивную плаценту вовсе нельзя считать неэффективной.

Теперь мы можем вернуться к исходному вопросу о том, есть ли у нас основания считать, что неинвазивная плацента – примитивный для плацентарных млекопитающих признак. Как было показано выше, многочисленные данные указывают на то, что этот часто повторяемый вывод необоснован. Тип развития с незрелорождающимся потомством, по-видимому, действительно примитивен для млекопитающих, а тип развития со зрелорождающимся потомством – эволюционно продвинут. Если неинвазивная плацента примитивна и неэффективна, она должна быть связана с первым типом развития, но в действительности справедливо обратное. У млекопитающих с неинвазивной плацентой обычно рождаются зрелые детеныши, а незрелые рождаются почти исключительно у млекопитающих с умеренно или высокоинвазивной плацентой, хотя среди млекопитающих с инвазивной плацентой немало и таких, чьи детеныши появляются на свет зрелорожденными. Единственный однозначный вывод, который здесь можно сделать, состоит в том, что неинвазивная плацента почти никогда не связана с примитивным типом развития и незрелорождающимся потомством.

Еще один подход, который может быть полезен наряду с вышеописанным, предполагает анализ распределения разных типов плаценты по основанному на данных о ДНК эволюционному древу плацентарных млекопитающих. В эволюционных исследованиях широко применяется одно общее правило – так называемый принцип парсимонии, состоящий в том, что, когда приходится выбирать между двумя альтернативными реконструкциями, правильной, скорее всего, окажется та из них, которая предполагает меньше всего изменений. Мы начнем со сравнения трех альтернативных эволюционных деревьев плацентарных, каждое из которых предполагает, что исходным для этой группы млекопитающих был один из трех известных типов плаценты, а затем подсчитаем минимальное число изменений, требуемых каждым из трех вариантов в свете распределения разных типов плаценты среди современных млекопитающих. Этот метод был применен авторами четырех исследований (одно из которых было проведено автором этой книги), независимо друг от друга пришедших к выводу том, что исходной для плацентарных млекопитающих была, по-видимому, плацента инвазивного типа. Однако выводы разных авторов разошлись относительно того, была ли эта примитивная плацента умеренно или высокоинвазивной. Мой собственный вывод состоит в том, что плацента предка всех плацентарных млекопитающих была умеренно инвазивной. Согласно этим представлениям, эволюция приматов должна была пойти в двух разных направлениях. У общего предка лемуров и лори должен был произойти сдвиг в сторону менее инвазивной плаценты, который привел к ее нынешнему неинвазивному состоянию, а у общего предка долгопятов и обезьян плацента, напротив, должна была стать более инвазивной.

Так или иначе, ход эволюции плаценты должен был включать неинвазивный этап, при котором зародыш развивался в матке, но имел лишь поверхностный контакт с ее внутренней оболочкой. Это исходное неинвазивное состояние плаценты предположительно существовало еще задолго до появления общего предка всех современных плацентарных млекопитающих. Напомню, что эволюционные ветви сумчатых и плацентарных разошлись не меньше 125 млн лет назад. При этом последний общий предок всех современных плацентарных жил позже – по-видимому, лишь около 100 млн лет назад. Таким образом, у его предков было не меньше 25 млн лет на формирование умеренно инвазивной плаценты.

Читатель уже, возможно, думает: «Ну и что? Какое отношение имеет эволюция плаценты у млекопитающих в целом к нынешнему положению дел с плацентой у человека?» Мне представляется, что самое прямое. Давнее убеждение, согласно которому высокоинвазивная человеческая плацента, во-первых, исключительно эволюционно продвинута, а во-вторых, исключительно эффективна, как мы теперь знаем, ошибочно. Сравнение разных плацентарных млекопитающих свидетельствует о том, что неинвазивая плацента может ничуть не менее эффективно, чем инвазивная, передавать материнские ресурсы зародышу. Но если тип плаценты не связан с эффективностью передачи материнских ресурсов, то какое он имеет значение?

Весьма вероятно, что тип плаценты определяется компромиссом между иммунологическими факторами. Как уже отмечалось в начале этой главы, зародыш, развивающийся в утробе матери, синтезирует множество чужеродных белков, кодируемых отцовскими генами. Поэтому необходимы особые механизмы, чтобы не дать материнской иммунной системе отторгнуть развивающееся в утробе потомство. Но чем инвазивнее плацента, тем эта задача сложнее. Так что вопрос на самом деле состоит в том, почему плацента вообще бывает инвазивной, если ресурсы материнского организма можно не менее эффективно передавать зародышу через неинвазивную плаценту? Видимо, у инвазивной плаценты есть не только недостатки, но и преимущества, связанные с работой иммунной системы. Исследователям следует отбросить сданную в архив идею о том, что высокоинвазивная плацента должна быть более эффективной, и сосредоточиться на изучении роли иммунной системы в работе плаценты.

Если все проходит нормально, человеческий младенец появляется на свет после девяти месяцев внутриутробного развития. В следующей главе мы обсудим некоторые ключевые аспекты самого процесса родов. Здесь же уместно обсудить два связанных с родами аспекта: время родов и судьбу плаценты.

У других приматов, как показала биолог Элисон Джолли в 1972 году, роды обычно происходят во время той фазы суточного цикла, когда самка находится в состоянии покоя. Эта особенность, по-видимому, широко распространена и среди млекопитающих в целом и, несомненно, выгодна многочисленным видам приматов, живущим на деревьях. Чтобы не привлекать хищников, рожать среди ветвей деревьев лучше тайком.

В отличие от многих других приматов, активных днем, у человека (как известно всем, у кого есть дети) роды происходят отнюдь не только ночью, хотя время родов и подчиняется определенным закономерностям. Сегодня медицинское вмешательство в процесс родов так распространено, что получить надежные сведения о естественном распределении времени родов не так-то просто. Однако первые данные об этом были получены еще до того, как активное вмешательство в обсуждаемый процесс стало нормой. Адольф Кетле, первым отметивший свойственную человеку сезонную динамику родов, отметил также суточный ритм, максимум которого приходится на полночь, а минимум на полдень. Несколько лет спустя, в 1933 году, педиатр Эдуард Дженни проанализировал данные о 350 000 случаев родов, происходивших в Швейцарии в период с 1926 по 1930 год, и обнаружил, что, хотя роды случаются в любое время суток, чаще всего они приходятся на время с 2:00 до 5:00, а реже всего – на промежуток с 13:00 до 19:00. Число родов, отмечаемых во время пика ранним утром, почти на 40 % превышало число родов, отмечаемых в дневные часы. Впоследствии ту же закономерность выявили авторы других исследований, в том числе Кайзер и Хальберг в США и Данц и Фукс в Германии. Эти данные важны потому, что получены в те времена, когда медицинское вмешательство в процесс родов было минимальным. Одно особенно интересное из сделанных тогда открытий состоит в том, что продолжительность схваток достоверно меньше в период наибольшей частоты родов и больше в период их наименьшей частоты.

Все имеющиеся у нас данные указывают на то, что при отсутствии внешних вмешательств на начало схваток, а значит, и на время родов у людей влияет естественный ритм. Самопроизвольные роды могут происходить в любое время суток, но ранним утром происходят чаще, чем днем и вечером. При ближайшем рассмотрении оказывается, что особенно отчетливая суточная динамика свойственна не времени родов, а времени начала схваток. У всех матерей, в том числе рожающих в первый раз, наибольшая частота начала схваток приходится примерно на 2:00 ночи. Возможно, эта закономерность представляет собой лишь пережиток, унаследованный нами от предков, приспособившихся рожать преимущественно ночью, чтобы как можно меньше привлекать внимание хищников. Однако весьма вероятно, что данный ритм по-прежнему сохраняет свое биологическое значение и что оптимальное для людей время родов приходится именно на раннее утро.

Физиологические процессы, лежащие в основе суточной динамики родов, пока плохо изучены, но в 1994 году интересные результаты некоторых изысканий в этой области опубликовала гинеколог Мария Хоннебир в статье, основанной на материалах ее диссертации. Исследовательница провела сравнительный анализ хода беременности и времени схваток у женщин и у макак-резусов. Суточная ритмика свойственна многим физиологическим признакам, таким как температура тела, давление крови, частота сердечных сокращений, уровень связанных с беременностью гормонов и слабые подергивания мышц стенки матки. Как у макак-резусов, так и у женщин слабые подергивания при приближении родов сменяются полноценными мышечными сокращениями. Ключевую роль в этом переходе играет гормон окситоцин. У макак-резусов уровень окситоцина в крови демонстрирует отчетливую суточную динамику, достигая пика в то самое время, когда происходят такие сокращения.

Кроме того, Мария Хоннебир изучила реакцию стенки матки у макак-резусов в ответ на введение окситоцина. Наиболее сильной эта реакция оказалась в ночные часы. Такие же результаты были получены в ходе исследования девяти беременных женщин, которых тестировали в период между 19-й и 30-й неделей беременности. Таким образом, у суточной динамики частоты самопроизвольных родов у человека, судя по всему, есть физиологическая основа. В 1972 году Элисон Джолли пришла к выводу, что время родов у человека по-прежнему может быть подвержено действию естественного отбора.

Особый интерес представляет также судьба человеческой плаценты после родов. Самки большинства плацентарных млекопитающих вскоре после родов поедают плаценту своих детенышей. Бенджамин Тико и Аргирис Эфстратиадис в своей заметке в журнале Nature охарактеризовали это словами из пословицы: самкам этих животных удается «съесть один пирог дважды». Самое поразительное в такой «плацентофагии» – то, что обычно не питающиеся мясом самки растительноядных млекопитающих, например козы, так же охотно поедают плаценту, как самки хищников. Важнейшие исключения из этого правила составляют ластоногие, китообразные, а также, по какой-то причине, верблюды. Как и большинство млекопитающих, все приматы, кроме человека, тоже поедают плаценту своих детенышей после родов, независимо от того, чем они обычно питаются. Более того, как было отмечено у приматов, содержащихся в неволе, если мать почему-либо не съедает плаценту, это верный признак того, что она не станет заботиться о своем детеныше. У гоминид (шимпанзе, горилл и орангутанов) матери по-прежнему в половине случаев отказываются заботиться о родившихся в неволе детенышах. Плацента в таких случаях обычно остается несъеденной.

Поедание плаценты матерью с давних пор объясняют тем, что оно мешает хищникам находить место, где произошли роды. Другие возможные объяснения предполагают, что поедание плаценты по какой-то причине полезно для здоровья матери или стимулирует начало заботы о потомстве. Плацента содержит большое количество простагландинов, стимулирующих возвращение матки по окончании беременности к исходным размерам и состоянию. Кроме того, она в следовых количествах содержит окситоцин, снижающий послеродовой стресс и способствующий сокращению мышц, окружающих клетки молочных желез, приводя к выделению молока.

Плацента имеет особое культурное значение во многих человеческих обществах, но обычай поедать ее после родов встречается редко. В обзорной работе 1945 года, основанной на результатах проводимого Йельским университетом «Межкультурного исследования», американский антрополог Клеллан Форд сообщал, что в половине изученных человеческих обществ плаценту принято закапывать в землю. Тем не менее в некоторых из них считается, что поедание плаценты благотворно влияет на матерей и эффективно против послеродовой депрессии и других возможных осложнений, связанных с родами. Традиция поедать человеческую плаценту отмечалась на Гавайях, в Мексике, на некоторых островах Тихого океана и в Китае. Кроме того, плацента входит в состав некоторых средств китайской народной медицины. Но в нашем распоряжении нет надежных научных данных, которые свидетельствовали бы о том, что поедание плаценты своего ребенка действительно оказывает на женщин какое-либо благотворное влияние. Тем не менее в последнее время в США и Европе наблюдается повышение интереса к возможной пользе подобной практики. Одним из ярких примеров этого повышенного интереса может служить сайт PlacentaBenefits.info, созданный американским психологом Джоди Селандер в 2006 году и поощряющий матерей к поеданию плаценты своих новорожденных младенцев. Создательница этого сайта запатентовала особый способ изготовления содержащих вещество плаценты капсул, основанный на методах китайской народной медицины. На ее сайте утверждается, что прием таких капсул ускоряет восстановление после родов и снижает риск послеродовой депрессии. Однако, если вы намереваетесь принимать после родов подобные капсулы, вы можете столкнуться с серьезными затруднениями. Судя по некоторым сведениям, не во всех больницах готовы отдавать матерям плаценту их детей для последующего употребления в пищу. Имейте это в виду при выборе места, где вы планируете рожать.