ПРИЧУДЫ СЕКСОМОРЬЯ: ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ, ЧТО…

«А как доходит до этого самого дела, у самок всегда преимущество игры на своем поле».

Именно такую характеристику дает общему положению дел у видов с внутренним оплодотворением доктор Сара Месник из Юго-западного научного центра рыбоводства NOAA. Самцы расходуют колоссальные ресурсы на то, чтобы вырасти большими и сильными, по максимуму развить структуры, необходимые для победы в битвах с соперниками за самок. Они отращивают гигантские пенисы, а иногда и соразмерные им яйца. И все эти усилия затрачиваются лишь на то, чтобы обеспечить доставку собственных сперматозоидов к женским яйцеклеткам. Но в конечном итоге миллиметры, сантиметры, а иногда и метры приходится преодолевать мужскому семени без участия самца и вне зоны его контроля, – мяч-сперматозоид отправляется на женскую половину поля, точнее, в ее половые пути, и далее организм самки распоряжается «мячом» по собственному усмотрению и правилам.

Этот финишный отрезок может оказаться для сперматозоида полным труднейших препятствий.

Давление эволюционного отбора не только самцов заставляет из поколения в поколение совершенствовать свою репродуктивную систему в целом и гениталии в частности. Самки с неменьшим упорством добиваются повышения эффективности и производительности своих половых органов. Их строение и функции в равной мере направлены на обеспечение воспроизводства генов самки в потомстве. А это означает ни больше ни меньше острую конкуренцию за доминирование между родительскими генами со стороны отца и матери. Отсюда и некоторые поразительные хитрости, выдуманные женскими организмами.

Биологи, к сожалению, традиционно уделяли основное внимание изучению эволюции мужских гениталий в ущерб женским. Есть тому и объективная причина: пенисы удобнее наблюдать и проще изучать, нежели спрятанные от посторонних глаз в полость тела половые органы самки. Однако имеется и другая, веками складывавшаяся предпосылка, а конкретнее: принято считать, что якобы мужской пол – главный движитель эволюции любого биологического вида.

Подобный перекос был нормой по меркам викторианской эпохи, когда ученые считали само собой разумеющимся, что самки и женские половые органы играют исключительно пассивную роль в половой охоте. Всеобщим и непререкаемым было мнение, что высшее предназначение самцов – биться за самок, чтобы именно обладатель самых крепких и боевых генов получал в награду самку и, как следствие, возможность для продолжения рода. Так и только так распространяются гены победителей и укрепляется здоровье и жизнеспособность видов, безоговорочно считали биологи вплоть до середины XIX века. Первым оспорил этот постулат Дарвин, указав, что самки также влияют на процесс естественного отбора и эволюцию вида, предпочитая совокупление с мужскими особями, обладающими самым ярким оперением, длинными и пушистыми хвостами и т. д. и т. п. Подобного рода отбор половых партнеров по признакам сексуальной привлекательности, а не силы и жизнестойкости, приводит к выработке и закреплению в популяции качеств, не имеющих отношения к биологической целесообразности, но необходимых для завоевания самок и обладания ими, что отчасти становится для самцов самоцелью.

Сегодня мы знаем о факторах, определяющих выбор самками самцов. Значительно больше понимаем, что внешностью дело не ограничивается. Тайна женского выбора, то есть способность самки влиять на то, чьи гены победят, в частности, после совокупления, – величайшая сила природы. Используя встроенные инструменты поведенческого, морфологического (структурного) и химического анализа, организм самки каким-то образом изыскивает способы регулировать результативность совокупления с различными самцами, а в некоторых случаях – даже влиять на выживание потомства, произведенного от них. Самки многих видов наделены способностью складировать полученную от самцов сперму и при помощи различных физиологических, гормональных и прочих механизмов отбраковывать и сортировать ее, а затем по мере надобности использовать для оплодотворения. Отсев может начинаться прямо на входе. Вагинальная секреция вполне способна отбраковывать несовместимые по генетическим или иным признакам биоматериалы самца; также (об этом чуть позже) и конфигурация влагалища может ставить непреодолимые барьеры на пути проникновения в нее спермы нежелательных партнеров. Если взглянуть на процесс прохождения половых путей, условно говоря, глазами сперматозоида, то он оказывается участником бега с барьерами, причем высота и сложность барьеров непредсказуемы, поскольку они призваны избирательно отсеивать одних и заведомо пропускать других соперников – в зависимости от неведомых бегунам правил, установленных организмом хозяйки состязаний.

Отсюда возникает законный вопрос: а с какой такой стати этот традиционно сложившийся перекос в пользу исследования мужских половых органов в ущерб изучению женских сохраняется и поныне? Беспокоит это нас по двум весьма тревожным причинам.

Во-первых, привнесение субъективного начала в научные наблюдения приводит к формированию искаженного понимания предмета исследований, в данном случае – к недооценке роли самки и ее выбора в процессах воспроизводства и эволюции видов.

Во-вторых, и на практическом уровне такой генитально-гендерный перекос мешает правильному пониманию азов репродуктивной биологии видов и, как следствие, грамотному управлению природоохранными мерами, направленными на защиту и сохранение естественных популяций. Если, скажем, система управления рыбным хозяйством действительно ставит своей целью сохранение и приумножение поголовья ценных пород дикой рыбы, то сделать это без знания механизмов размножения попросту нереально, поскольку это базис для определения факторов, обусловливающих рост или упадок популяции.

Сравнительные исследования устройства и функций мужских и женских гениталий зарекомендовали себя весьма полезными сразу в нескольких отношениях. Например, у некоторых видов утиных самки регулярно «принуждаются к совокуплению» (научный эвфемизм для обозначения изнасилования). У таких видов, как следствие, наблюдается высокий уровень конкуренции спермы. Селезни, отметим, обладают хорошо развитым длинным пенисом, похожим на закрученный против часовой стрелки штопор, но и вагина утки устроена хитро: половые пути закручены спиралью по часовой стрелке, что служит мощным средством механической контрацепции. Благодаря этому множественные принудительные спаривания не лишают утку значительной свободы выбора отца будущего выводка птенцов. А это, в свою очередь, обусловливает фактический вклад отдельных селезней в генофонд утиной популяции.

У множества видов с внутренним оплодотворением часть факторов, определяющих результативность совокупления, фактическое производство потомства по его итогам и, как следствие, генетическое разнообразие популяции вступают в действие уже после отбытия самца. И поскольку многие из таких видов – морские млекопитающие, черепахи, акулы – одновременно подвержены риску нещадного истребления человеком, понимание нами всего комплекса факторов, обусловливающих успешное воспроизводство популяций, жизненно необходимо для нас и для них. А это, в свою очередь, требует понимания и правильной формулировки обеих сторон уравнения полового размножения.

При помощи старомодного ли анатомического препарирования, новомодной ли томографии исследователи начали, презрев наконец привычную тенденцию, детально разбирать мириады путей и способов, используемых самками всевозможных видов животных для манипулирования исходом совокупления с самцами. И оказалось, что у самок имеются мощнейшие инструменты отбора семенного материала на самых разных уровнях – начиная с поведенческого и заканчивая анатомическим, на котором они демонстрируют поразительную способность к инновациям. Влагалища, как оказалось, способны поведать много интересного помимо предположительного размера пениса, под который они приспособлены.

Вагину самки кита изучать непросто. Но если подойти к этому творчески и иметь действующий аккаунт, например FedEx, для срочной доставки всего необходимого, то ничего невозможного нет.

У самок крупных китов влагалище достаточно просторно, вероятно, и для ознакомления посредством личного посещения. Вот только вагинальный проход настолько похож на лабиринт, что без GPS-навигатора там делать нечего. Это было первым предупреждением, которое я получила от Сары Месник, видного специалиста по системам репродукции и спаривания морских млекопитающих. Вместе с коллегой Дарой Орбач из Техасского университета A&M в Галвестоне они с головой погрузились в самое что ни на есть познавательное и увлекательное путешествие по малоисследованным мирам китовых влагалищ. Правда, в рекордном, трехметрового (!) диаметра, репродуктивном тракте самки синего кита они до сих пор не побывали, но с хитросплетениями женских половых путей китов и дельфинов помельче разобрались достаточно, чтобы… ну, скажем так, в меру удивиться и продолжить изыскания.

Действительно, изучение строения влагалища самки кита – занятие не из легких. Просто представьте масштабы одних только логистических задач. Хозяйки вагин живут так далеко в открытом море, что с берега их не увидишь, а посреди океана приближаться к ним опасно, не говоря уже о том, чтобы дожидаться полового акта между китами в непосредственной близости. При этом, даже если наивные ныряльщики, сами того не подозревая, нередко наблюдают дельфинов с пенисами наизготовку, о том, что происходит внутри влагалищ самок китообразных, им остается только догадываться. Ну и как это удается вычислить двум вышеупомянутым исследовательницам?

Во-первых, они обращаются к литературе, в частности к трудам старых добрых натуралистов классической школы, где скрупулезно прорисовано и в подробностях описано анатомическое строение тел всех видов животных, экземпляры которых им удалось заполучить по всему миру. И таинственные «мегарыбы», периодически выбрасываемые или выбрасывающиеся на берег, не исключение. Местные ученые никогда не упускали возможности препарировать тушу оказавшегося на мели кита.

«В те времена, – отмечает Месник, – ученые знали, что описывают нечто новое и отличающееся от всего виденного ранее, а потому не жалели времени и сил на по-настоящему детальные описания». Эти старые записи для современных исследователей – как пиратские карты с указанием тайников для кладоискателей. Здесь зафиксированы все изгибы и повороты репродуктивных каналов самок множества видов китообразных. Конечно, зарисовки и заметки имеют функциональные ограничения: чтобы по-настоящему понять, что происходит во влагалище кита, пока не придумано ничего лучше, чем закатать рукава повыше и погрузиться в анатомию поглубже.

Поскольку в США киты находятся под государственной охраной в силу федерального Закона о защите морских млекопитающих, вариант «выйти в море, выловить и отправить в лабораторию» кетологам недоступен. Вместо этого исследователи полагаются на профессиональные сетевые ресурсы и обмениваются информацией о результатах вскрытия и обследования выброшенных на берег особей, которая протоколируется в соответствии с установленными стандартами. Всякий раз, когда кит выбрасывается на береговую отмель и умирает, ученых волнует вопрос, почему это произошло, и они проводят некропсию (посмертное вскрытие животного). «Мы регулярно ведем разъяснительную работу с местным населением побережий, где находят китов, и просим нашедших сохранять и отправлять нам репродуктивные тракты». Месник легко сказать «тракты», а между тем имеется в виду всё хозяйство, причиндалы целиком: от клитора (упс, таки да, у самок китов и дельфинов тоже есть клиторы!) в обводку влагалища, матки, рогов матки (фаллопиевых труб) вплоть до яичников.

Месник признает, что неловко, конечно, просить незнакомых людей, да и коллег тоже, высылать курьерской почтой половые органы самок китов. Но схема работает… Главное, чтобы адресатов не перепутали. А то представляете? Ожидает какая-нибудь исследовательница посылку с новым электронным микроскопом, вскрывает ящик, а там… что за $%*&?! Метровая вырезка половых путей самки кита. Приятного аппетита!

Так или иначе, сегодня в лаборатории Месник морозильная камера под завязку забита репродуктивными трактами самок китообразных со всего мира. Помимо поступлений по каналам сети добровольных сборщиков биоматериалов выброшенных на берег китообразных, Месник получает и посылки с побочным уловом рыбаков – случайно попавшими в сети морскими млекопитающими. Их выявляют и отправляют ученым инспекторы рыбнадзора, досматривающие коммерческие рыболовецкие суда. Имея в своем распоряжении всё больше образцов, Месник и Орбач неуклонно убеждаются в том, что строение половых путей у самок китообразных намного сложнее, а сами пути извилистее, чем у прочих млекопитающих. Обычно вагина самки млекопитающего представляет собою простую трубку или полость с шейкой матки где-то в области дальней относительно вульвы стенки. А вот у некоторых китообразных влагалище – целый лабиринт со всевозможными изгибами и тупиками, в ходах которого сперматозоидам недолго и заблудиться.

«Сортировочная станция какая-то. При первом же вскрытии китовой вагины мы как заглянули внутрь, так поначалу ничего не поняли, настолько много там всяких структур, и остается только удивляться, как сперматозоиды вовсе проходят эту полосу препятствий», – говорит Месник. Выяснилось, что у одних видов влагалище хотя бы одноканальное, а у иных еще и многоканальное. И это в придачу к распространенным практически у всех китообразных множественным складкам, называемым ложными шейками матки из-за поверхностного сходства с истинной шейкой матки. Месник и Орбач документируют и систематизируют строение влагалищ (по размерам, форме и даже ориентации относительно других внутренних органов) всех представителей отряда китообразных. Есть виды без особых ухищрений и практически без лабиринтов. Колоссальное разнообразие вариантов строения влагалищ весьма усложняет работу исследователям: каждому виду присуща уникальная и неповторимая вагинальная структура. Месник говорит, что они с коллегами поднаторели в этом деле настолько, что с одного взгляда определяют видовую принадлежность женской особи по строению ее влагалища. (Тут мне, понятно, представился мысленно красочный каталог-определитель видов по вагинальным структурам.)

Имеется несколько гипотез относительно причин и механизмов развития столь витиеватых структур, включая вполне безобидную теорию, согласно которой множественные извивы и перегибы препятствуют проникновению вглубь влагалища морской воды (которая губительна для спермы млекопитающих). Но Месник считает, что дело не в этом: «Банальный вопрос: поскольку все без исключения китообразные спариваются в морской воде, то, если все эти извилистости нужны лишь для защиты от проникновения воды внутрь, откуда тогда столь сильные межвидовые различия в их строении?»

Хороший вопрос, и целенаправленные исследования, призванные выудить ответ на него, продолжаются, причем изучается теперь не просто строение влагалищ, а их строение в комплексе со строением мужских гениталий. Месник особо подчеркивает, что именно соотношение форм и функциональное взаимодействие половых органов самки и самца имеют решающее значение. Поэтому они с коллегами и проводят сравнительный анализ относительно сложного структурного строения влагалищ самки с размерами мужских яиц представителей того же вида. (Иногда в этом помогают, кстати, и старые публикации.)

Предварительные результаты указывают на высокую степень корреляции: чем сложнее устроены влагалищные пути самки, тем крупнее и производительнее яйца самцов, что, как уже отмечалось, свидетельствует об их высокой половой активности и неразборчивости в выборе половых партнеров. Когда самцы и самки предаются сексу часто и беспорядочно, самки не имеют особых возможностей контролировать качество сперматозоидов посредством выбора партнеров. Вместо этого они, вероятно, перепоручают функцию отбора своим сложно устроенным влагалищам, отбраковывающим и отфильтровывающим слабые сперматозоиды в процессе и по завершении полового акта, не допуская их до яйцеклеток. Такая вот прополка.

На другом краю спектра находятся виды, у которых самки «монополизированы» отборными, сильнейшими самцами, – и в такой ситуации внутренняя хитроумная защита от спермы слабаков самкам без надобности. С точки зрения самки так даже лучше: получать заведомо отборную сперму от одного или нескольких самцов, не утруждая себя внутривлагалищным отбором. Ведь до спаривания допускаются лишь самые крепкие бойцы, прошедшие предварительный отбор в эпических битвах за самок между собой. Месник с коллегами придерживаются гипотезы, согласно которой у видов с относительно мелкими мужскими яйцами и влагалища самок устроены проще.

Такие параллельные исследования женских и мужских гениталий указывают, что женские влагалища китообразных часто выполняют далеко не одни лишь пассивные функции приёмников пенисов и спермы. Более того, помимо пассивной защиты от слабых сперматозоидов они могут выполнять функции активного отражения сексуальных нападок нежелательных самцов, заводя их пенисы в ловушки и даже помогая наиболее шустрым и крепким сперматозоидам находить дорогу к яйцеклеткам. Имеется еще несколько гипотез, причем отнюдь не обязательно взаимоисключающих, относительно того, какие роли могут играть лабиринтообразные половые пути самок китообразных. Исследования, которые ведут Месник и Орбач, как раз и призваны помочь разобраться со всеми этими вопросами.

Хотя витиеватое строение вагинальных проходов самок – само по себе явление завораживающее, Месник отмечает, что сильнейшая вариативность анатомии половых органов от вида к виду указывает еще и на важные различия в репродуктивных стратегиях этих видов, а это значит, что разные виды будут по-разному реагировать на пертурбации, устраиваемые человеком, в частности на вылов. Виды, самки которых спариваются не с одним, а со многими самцами, после чего вступают в действие правила конкуренции на уровне спермы, вероятно, более устойчивы к антропогенным передрягам, чем виды, у которых система воспроизводства основана на социальной иерархии и сложных стратегиях выбора половых партнеров. У видов, где выбор партнеров происходит путем смотрин перед спариванием или турниров соперничающих самцов, в мужской популяции выстраивается четкая социальная иерархия, и потеря доминантных особей лишает самок желанных партнеров, что приводит к непропорционально резкому падению процента успешных спариваний. Пока что это остается на уровне предположений, но Месник указывает, что, вполне возможно, у самок китов есть веские причины выбирать для спаривания сильнейших, старейших или наиболее конкурентоспособных самцов. Как уже обсуждалось в сюжете о половой жизни кашалотов, самки могут просто отказывать в сексе мелким или недостаточно ловким и впечатляющим в конкурентной борьбе самцам, или же они могут подвисать в состоянии неопределенности при отсутствии явных фаворитов среди оставшегося после китобоев стада по причине отсутствия среди примерно равных мужских особей четкой иерархии. Расширение наших познаний относительно того, как именно происходит процесс полового размножения различных видов китообразных, включая и те знания, которые раскрывает перед нами морфология женских половых органов этих видов, будет способствовать также и более реалистичной оценке сроков и перспектив восстановления популяций, поставленных нами под угрозу, и улучшению планирования их охраны.

……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………

Персональный банк спермы может быть весьма полезным и удобным приспособлением, и нет ничего удивительного в том, что самки множества представителей чуть ли не всех отрядов позвоночных и многих беспозвоночных в процессе эволюции выработали способность складировать и хранить сперму в своих репродуктивных трактах. С точки зрения самки наличие спермохранилища – удобнейшая вещь: можно переспать с парнем сегодня, а потомством от него разродиться хоть через годы – и безо всякой необходимости в повторных совокуплениях. Такой функционал женского организма отвязывает секс от оплодотворения по времени и является мощным средством самостоятельного определения самками морских черепах и птиц, осьминогов и крабов сроков наступления беременности и производства потомства.

При некоторых обстоятельствах такое хронологическое разделение весьма сподручно. Самкам тех видов, у которых овуляция наступает строго раз в году, к примеру, наличие спермохранилища позволяет спариваться с подходящим самцом при появлении такой возможности, а использовать сперму позже, по вызревании яиц. Аналогичным образом у видов, где самки и самцы проводят бо_́льшую часть года раздельно, личные банки спермы самок позволяют спариваться в период недолгого пребывания самцов и самок вместе, а оплодотворять свою икру тогда, когда сложатся благоприятные внешние условия для развития мальков.

Этот прием также особенно полезен самкам, выметывающим икру не сразу, а откладывающим яйца понемногу на протяжении растянутого по времени интервала, как это делают, в частности, морские птицы. Яйца вызревают поочередно, а временно_́е окно, выделенное на оплодотворение вызревшего яйца, крайне коротко (вплоть до четверти часа!). Иметь сперму наготове просто необходимо, поскольку без этого оплодотворение всех яиц в кладке невозможно. Эта же стратегия может использоваться и некоторыми морскими черепахами, в частности биссами, или кареттами, которые, судя по всему, спариваются лишь единожды, в начале сезона размножения, а полученную сперму затем используют на протяжении всего периода кладки яиц, длящегося свыше десяти недель. В этом случае наличие спермохранилища не только помогает обеспечить своевременное оплодотворение вызревающих яиц, но и избавляет самку от необходимости повторных спариваний, чреватых истощением, а иногда и травмами.

Тим Бёркхед, специалист по поведенческой экологии, в своей просто-таки фантастической книге «Промискуитет» отмечает, что наличие спермохранилища также «позволяет самкам со временем менять свои решения». Действительно, если оплодотворение происходит сразу же после копуляции, самка тем самым дает невольный обет верности самцу в плане отцовства потомства из текущего помета. А вот способность самки хранить сперму «про запас» открывает перед нею возможность отбраковывать и сбрасывать или подавлять сперму, полученную при предшествовавшем спаривании, если появится более привлекательный самец. У тех же видов, самки которых способны носить в себе целый банк спермы разных самцов, спермохранилище становится настоящей ареной конкурентной борьбы между сперматозоидами. Также это может способствовать и повышению процента успешно оплодотворенных яиц, поскольку верх в конкуренции одерживают самые боевитые и пробивные сперматозоиды. Достаточно много работ было посвящено изучению явлений скрытого выбора самкой семенного материала и/или конкуренции спермы у насекомых, но ведь и в море у самок имеется немало возможностей использовать способность носить в себе сперму самцов, приберегая ее до лучших или, напротив, трудных времен, когда, например, самцы в ареале обитания самок переведутся по неким естественным или антропогенным причинам.

Подобный случай документально зафиксирован у самки коричневополосой кошачьей акулы, родившей здорового акуленка после четырех лет вынужденного воздержания от всяких контактов с представителями мужского пола. В аквариуме эта особь содержалась совместно еще с двумя самками своего вида и единственным самцом яванского бычерыла – слишком дальнего сородича из семейства орляковых скатов, чтобы можно было всерьез говорить об отличной от нулевой причастности его к оплодотворению этой акулы. Генетическая экспертиза и показала, что родился чистокровный коричневополосый акуленок, ставший продуктом неведомого свидания самки с сородичем-самцом, случившегося как минимум за 45 месяцев до его рождения. На сегодняшний день это официально зафиксированный рекорд успешного отложенного оплодотворения у акул всех видов. До недавнего времени считалось, что многие акулы-самки способны хранить сперму в течение одного года – двух лет, но это открытие показывает, что акулы, похоже, способны переживать и значительно более длительные периоды «засухи» между спариваниями, сохраняя способность к зачатию и деторождению за счет сделанных в своих закромах семенных запасов. А ведь это может оказаться настоящей палочкой-выручалочкой для многих видов на грани исчезновения, поскольку генофонд, хранящийся в личных банках спермы у самок, потенциально оказывается много богаче генофонда оскудевшей местной популяции самцов.

Именно генетическое многообразие обусловливает природную сопротивляемость части представителей популяции определенным болезням или ее способность к выживанию в условиях потепления или вынужденной смены рациона питания. Чем разнообразнее генофонд популяции, тем выше вероятность ее приспособления к естественным или индуцированным человеком угрозам существованию вида в ареале этой популяции.

Тут я подхожу к одному наистраннейшему побочному эффекту долгосрочного хранения самками спермы, какой только может прийти на ум: они способны производить потомство от давно умерших самцов. Особо высока вероятность подобного воскрешения отцов в потомках у видов, чьи самки по статистике живут намного дольше самцов, например у гуппи, самцы которых живут несколько месяцев, а самки – дольше года. И действительно, у этих мелких пресноводных живородящих рыбешек экспериментально обнаружены самки, чей репродуктивный тракт заполнен спермой как живых, так и умерших одно-два поколения назад самцов. И в этой конкуренции спермы живых и мертвых сперматозоиды «призраков» одерживают верх примерно в 25 % случаев. Это еще раз наглядно демонстрирует нам, что «подводный секс» с легкостью выходит на границу с областью паранормальных явлений. Возможность полагаться на давние запасы семенного материала наряду со свежими поступлениями помогает рыбам производить потомство, лучше приспособленное к выживанию в новых или переменчивых условиях за счет привнесения дополнительного разнообразия в генофонд популяции.

К несчастью (вероятно) для млекопитающих, у них способность самок сохранять в себе живую сперму самцов ограничивается считанными часами, крайне редко – сутками, скорее всего, просто в силу того, что высокая внутренняя температура тела пагубно сказывается на сперматозоидах. Поэтому у некоторых морских млекопитающих самки выработали иную стратегию. Со спермой покойников она никак не связана, но и в этом случае без явления на грани сверхъестественного не обходится: называется оно «диапауза» и заключается во введении зародыша в состояние временного анабиоза.

Самки морского слона используют такую тактику ежегодно. После месяца грудного вскармливания новорожденных слонят на берегу жирнейшим грудным молоком взрослые морские слонихи находятся на грани полного истощения, утратив до трети массы тела. Не самое подходящее время для начала новой беременности. Но, как уже отмечалось выше, этот краткий перерыв на отдых – единственное временно_́е окно, когда рядом, на лежбище же, находятся самцы. Спаривания не избежать. Самки и не избегают, но находят техническую лазейку: формально забеременев, они не торопятся с имплантацией эмбриона. После нескольких делений оплодотворенной яйцеклетки зародыш погружается в продолжительную спячку, которая и называется диапаузой, и просто плавает внутри матки, остановившись в развитии. А месяца через три – после того как самка откормится и наберется жира – гормоны запускают механизм вывода зародыша из анабиоза и его прикрепления к стенке матки, после чего ход беременности продолжается своим чередом.

Только этот прием и дает мамам шанс на восстановление сил. И он же обеспечивает строгую привязку времени появления потомства к одним и тем же числам ежегодно, в полной синхронизации с календарем миграций других самцов и самок морского слона.

Есть и другие средства, помимо спермохранилищ, используемые самками для распоряжения судьбой сперматозоидов. Иногда достаточно бывает дополнительной порции тепла и ласки в отношении особо приглянувшегося самца для предоставления его семени режима наибольшего благоприятствования. Еще раз ненадолго заглянем в пресные воды, где обитают очень уж показательные гуппи. Оказывается, самка у них способна еще и квотировать объем спермы, принимаемой от самца, в зависимости от его рейтинга по встроенной у нее где-то глубоко внутри шкале привлекательности. Если самец подчалил к самке, недавно видевшей поблизости более яркую и сильную мужскую особь, то, даже допустив его до спаривания, обильно осеменить себя она ему не позволит; если же партнер выглядит много круче всех ранее попадавших в поле зрения самки серых посредственностей, она может позволить ему многое в плане размера вклада спермы, принимаемой ее банком на хранение.

Пока что не установлено, как именно самки гуппи регулируют относительные размеры вкладов: то ли они исторгают сперму менее привлекательных самцов при возможности принять начинку от более желанных, то ли используют какие-то способы регулирования объемов семяизвержения самцов в зависимости от степени их привлекательности, например, посредством управления продолжительностью совокупления. Вне зависимости от используемых самкой механизмов контроля один и тот же самец может сегодня оказаться вовсе отставленным, а завтра сделаться фаворитом – всё зависит от состава соперников, проходивших кастинг в последние часы.

У других видов селекция спермы сводится, скорее, к реализации правила «кто не успел, тот опоздал». В таких случаях речь, конечно, не идет о столь строгой избирательности, как при отправке образцов в банк на хранение, зато у самок появляется другое великолепное преимущество: они выбирают себе партнеров по скорости реакции, а это также гарантирует качественную селекцию и выживание популяции на уровне генофонда за счет шустрости потомства. Припозднившиеся самцы оказываются не при делах, ибо поезд ушел, забитый под завязку спермой конкурентов, и самке-машинистке больше не до секса. В следующий раз будут расторопнее, если не хотят нарваться на полное безразличие пресытившейся семенем вагоновожатой. Между прочим, у подобного рода торопливой неразборчивости со стороны самок также имеются свои плюсы.

Самке, по определению, нежелательно расходовать энергию на лишнюю возню с выводком, полученным в результате спаривания с ущербным или неполноценным (в любом отношении) партнером. Плюс к тому сам по себе процесс оплодотворения может быть сопряжен с рисками для ее здоровья: самки более подвержены травмам при совокуплении – про пенисы с шипами, надеюсь, не забыли? Поэтому при наличии риска грубого и травматичного секса лучше соизмерять его с потенциальной выгодой заранее. Самки зеленых морских черепах в этом плане весьма предусмотрительны: в их арсенале имеется не менее двух способов ловко избежать домогательств излишне распаленных и агрессивных нежеланных самцов – рвануть на берег и тем самым вынудить взявшего ее на абордаж самца к отступлению или принять защитную стойку. Во втором случае самка черепахи попросту встает «на дыбы», вертикально, нижним щитом панциря обернувшись к домогающемуся ее самцу, и растопыривает лапы крестом. В переводе на человеческий язык это эквивалентно поднятому вверх среднему пальцу – жесту, который некоторые невоспитанные дамы используют для того, чтобы показать ухажерам свою незаинтересованность в дальнейшем общении, когда недоуменно поднятые брови не сработали, а развития скандала с переходом на вербальный уровень не хочется. Распознавать эту защитную стойку учат даже студентов, чтобы изучаемые ими при сборе материалов для курсовых и дипломных работ женские особи не сильно отравляли им производственную практику. Но это так, к слову, а вообще-то от нападок распалившегося и из-за этого узко и однонаправленно мыслящего (или вовсе утратившего всякую рассудительность) самца ускользнуть не так-то просто, особенно если речь идет о самце крупной акулы или морского слона.

В общем и целом самки способны расходовать колоссальную энергию на отваживание нежеланных самцов. Но всему есть свои пределы: если самка уверена, что совокупление не приведет к оплодотворению, параметры самца перестают играть роль, и она оказывается вполне способной откликнуться и на ухаживания неподходящего с точки зрения интересов воспроизводства партнера, поскольку это не причинит ущерба популяции. Вероятно (но не более того), что именно таким подходом обусловлена одна из самых не просто странных, а воистину устрашающих из наблюдаемых в живой природе стратегий репродукции, которую предъявляют нам, ничуть не стесняясь, самки обыкновенных песчаных акул.

Не так давно доктор Демиан Чапмэн из Университета штата Нью-Йорк в Стоуни-Брук реально заинтересовался вопросом: а не связана ли каким-то образом уникальная репродуктивная биология самок акул этого вида с жестокой конкуренцией спермы их самцов? И как всё это можно использовать в целях сохранения и восстановления их убывающей популяции? Впервые мы с Чапмэном обсудили этот вопрос еще в 1996 году на Багамах, где под руководством доктора Кевина Фельдхайма занимались на практике обвешиванием бирками лимонных акул. С тех пор Чапмэн и сам дорос до статуса акулы прикладной ихтиологии и теперь эффективно сочетает генетические исследования с полевой работой в целях получения нами лучшего понимания биологии и экологии акул, в частности во всём, что касается механизмов и систем их полового размножения.

В общемировых масштабах численность популяций акул всех видов в настоящее время убывает катастрофически – и прежде всего из-за ненасытного спроса на суп из акульих плавников в странах Юго-Восточной Азии, порождающего массовую браконьерскую добычу. Но отчасти, как было отмечено в главе «Песня о пенисе», проблема усугубляется еще и недопониманием основ функционирования репродуктивной системы хрящевых рыб в целом.

Акулы и скаты демонстрируют широчайший и разнообразнейший на планете спектр репродуктивных стратегий. Виды помельче, такие как большинство представителей семейства кошачьих акул, откладывают на дно яйца в защитных коллагеновых капсулах, крупные виды являются преимущественно живородящими. Как уже обсуждалось, оплодотворение у всех без исключения акул внутреннее, отсюда и весьма ограниченный приплод: от нескольких до, максимум, нескольких десятков мальков в одном помете.

У обыкновенных песчаных акул этот аспект доведен до крайности: они рожают строго по два малька за сезон. Соответственно, если самка спаривалась со многими самцами, а так обычно и происходит практически у всех видов акул, насколько мы можем сегодня судить, то матка песчаной акулы превращается в настоящую арену жесточайших гладиаторских боев за выживание между зародышами, и верх в ней одерживают истинные монстры, как нетрудно представить. Возможно, именно по этой причине самцы тигровых акул вырабатывают, по выражению Чапмэна, «до неприличия» много спермы. «Дошло до того, – рассказывает он, – что коллеги, занимаясь препарированием самцов, стали на их молоках поскальзываться и вообще кататься, как коровы на льду, поскольку весь пол в лаборатории был ими залит. Стали в итоге выходить на работу в резиновых сапогах на подошве с хорошим протектором».

Чтобы выяснить, действительно ли причиной столь обильного производства спермы самцами является жесточайшая конкуренция, Чапмэн обратился к испытанному методу своего учителя Фельд-хайма – старому доброму тесту на отцовство, – чтобы определить, сколько именно самцов за сезон всё-таки получают доступ к самке. У этого вида песчаных акул поначалу имеется по 8–10 яиц на каждый яйцевод. Но в отличие от других видов акул (и не только), в каждом роге матки выживает лишь один зародыш, а именно тот, кто пожрет всех остальных.

Этот феномен внутриматочного каннибализма ученые, недолго думая, назвали «адельфофагия», что в переводе с древнегреческого означает «братоедство». У других видов развивающиеся зародыши всё-таки ограничиваются овофагией – поеданием неоплодотворенных яиц – в период вынашивания. У серых песчаных акул всё куда страшнее.

Первый зародыш, проклюнувшийся из яйца, принимается активно плавать внутри своего отсека матки. С огромными глазами и хорошо развитыми зубами он и внешне-то похож на инопланетное чудовище из каких-нибудь «Чужих», а своим поведением лишь подтверждает свою злонамеренность. Произведенное Чапмэном вскрытие беременной самки, которая погибла, запутавшись в сетях береговых заграждений, показало, что все прочие эмбрионы, кроме вылупившегося, убиты глубокими проникающими укусами сквозь яйцевые капсулы. Похоже, первый доминантный зародыш практикует стратегию «заготовки консервов про запас»: вылупившись, поочередно прокусывает капсулы собратьев, убивая их, а в последующие недели с комфортом подъедает их по мере надобности. И как апофеоз братоубийства, попался Чапмэну мертвый внутриутробный малек с хвостиком недоеденного братца, торчащим из ротика.

Чапмэн при каждом подобном случае берет образцы ДНК матери и всех эмбрионов и проводит тесты на отцовство, дабы определить, сколько самцов поучаствовало в оплодотворении самки. У большинства песчаных акул в одном помете присутствовали следы многих отцов. Совершенно неожиданным оказалось другое: в половине случаев два самых крупных эмбриона – тех самых «братоедов», которым суждено было бы родиться на свет, если бы мать не погибла, – происходили от общего отца.

Наблюдений накопилось достаточно, дабы утверждать, что это не совпадение. Что-то еще происходит в акульем чреве, и у Чапмэна есть на сей счет следующее предположение.

Внутриматочный каннибализм суть продолжение конкуренции спермы на куда более интенсивном уровне, выражающееся в борьбе зародышей за выживание за счет соседей и за право появиться на свет. Соответственно, в половине случаев победителей оказывается не двое, а, по сути, один, а именно – отец обоих гетерозиготных близнецов-победителей двух параллельно проходящих внутри-утробных турниров. Это же одновременно объясняет и причины, по которым самцы вырабатывают молоки в столь непомерных объемах: они хотят попросту «наводнить» матку своей спермой, чтобы оплодотворить как можно больший процент яиц. Ведь главное – чтобы именно их сперматозоид добрался до самой зрелой яйцеклетки из имеющихся, получил стартовую фору и первым обернулся вылупившимся мальком, дабы обрушиться смертной карой на не успевших родиться единоутробных братьев и сестер.

С точки зрения самки такая стратегия репродукции также имеет свои плюсы. Во-первых, сохранив всего двух мальков, она имеет возможность донашивать их в утробе, пока те не вырастут до невероятных размеров – около метра в длину при длине тела самой матери около двух с половиной метров. «Это как если бы женщина рождала младенца ростом с собственную ногу», – говорит Чапмэн. Метровому новорожденному акуленку другие хищники, по сути, не угрожают, отсюда и отменные показатели выживаемости. Второе преимущество внутриутробного каннибализма: на свет появляются лишь самые сильные и ловкие по отцовской генетической линии мальки. То есть выживают отпрыски тех самцов, которые: умеют не подпускать к самкам соперников (это подтверждено наблюдениями в океанариуме); производят самую конкурентоспособную сперму; и/или обладают генами, обусловливающими непревзойденную силу и жизнестойкость зародышей. В любом сочетании три этих «фильтра» работают в пользу самки. И последнее: не исключено, что используемая обыкновенными песчаными акулами репродуктивная стратегия «кто успел, тот и съел» позволяет самкам не тратить понапрасну силы на отваживание припозднившихся самцов, а спокойно допускать их до совокупления без риска испортить генетические характеристики потомства, которое произведет. Да и зачем ей препятствовать дополнительному оплодотворению себя опоздавшими к началу брачного пира слабаками, если они, по сути, поставляют детское питание для двух ее первенцев, кроме которых никто и не родится?

ДНК-анализы на отцовство, таким образом, зарекомендовали себя мощным инструментом расследования тайн интимной жизни этих загадочных подводных охотников. Пока что исследования показывают, что и акулы, подобно подавляющему большинству животных на Земле, допускают множественное отцовство в одном помете. Фельдхайм, один из пионеров генетической экспертизы акул, установил, что у лимонных акул процент разнородных по отцам пометов крайне высок: выводков целиком от одного отца практически не встречается. То же самое касается американской куньей акулы и ряда других видов.

Однако генетики находят и прочие исключения из этого правила, помимо описанного выше примера песчаной акулы. В отдельном исследовании малоголовой молот-рыбы Чапмэн с коллегами обнаружили, что в одной локальной популяции большинство пометов всех самок произведены от одного-единственного отца. Это особенно удивительно, если учесть, что молотоголовые акулы известны способностью самок подолгу сохранять в себе запасы спермы от предыдущих спариваний с целью поддержания генетического разнообразия популяции. Схожие результаты не так давно были получены и по другим относительно мелким видам акул. Ученые теперь теряются в догадках: то ли самцы-первопроходцы умеют блокировать своей спермой все проходы для спермы соперников, то ли самки этих видов не допускают спаривания больше чем с одним самцом за сезон, то ли самки же каким-то образом проводят отбор спермы единственного самца внутриутробно и со стопроцентной эффективностью. Вне зависимости от механизма сам факт слабой корреляции между высоким уровнем промискуитета и низким уровнем множественного отцовства должен заставить природоохранные ведомства и экологов задуматься.

У таких видов, как малоголовая молот-рыба и обыкновенная песчаная акула, считанные самцы вносят решающий вклад в генофонд огромных популяций – на порядок более значительный, чем можно было ожидать по результатам простых наблюдений за их брачным поведением, не подкрепленных результатами ДНК-анализов. То есть уровень генетического разнообразия у этих видов оказался крайне низким, что делает их популяции гораздо более уязвимыми, нежели предполагалось.

Чтобы не оставить у вас ложного впечатления, будто только акулы (или даже только самки) используют репродуктивную тактику, словно позаимствованную из какого-нибудь фильма ужасов, приведу еще один пример селекции спермы, похожий скорее на заимствование из психологического триллера. Итак, знакомьтесь: устьевая рыба-игла, двоюродная сестра морских коньков, да и внешне на них похожа, только хвост прямой. Самец рыбы-иглы имеет внешнюю выводковую камеру на брюшке для вскармливания и защиты зародышей. У названного же вида этот инкубатор еще и прозрачный, что открывает перед ихтиологами замечательную возможность для наблюдения за всем, что там происходит, поскольку у прочих игловых это окутано тайной. А происходит там часто следующее: зародыши один за другим издыхают от голода, если самец решил пожертвовать имеющимся приплодом ради выводка от присмотренной поблизости более дородной самки.

У этого далекого от всякой мысли о моногамии вида самцы предпочитают самых крупных самок, желательно крупнее себя самого. Те и совокупляются с большей охотой, и яиц самцу в сумку приносят больше, и потомство от самых крупных самок более жизнестойкое. От спаривания с мелкими самками зародыши выходят чахлыми, хотя тут до конца непонятно, не по той ли причине, что отец такое потомство недолюбливает и недокармливает, предпочитая отъедаться сам в предвкушении предстоящего совокупления с более крупной и плодовитой особью. Такая вот жестокая и эгоистичная тактика, идущая на пользу самцу и только самцу.

Не будучи уверен, что крупная самка в этом сезоне подвернется, самец на всякий случай спаривается с мелкой и запасается оплодотворенной икрой от нее – так, на всякий случай. Но при этом, подстраховываясь, самец не просто не утруждает себя выкармливанием всего выводка и готов им пожертвовать, но и способен, не раздумывая, пойти еще дальше. Заприметив более подходящую пару, он с удовольствием подкрепляется собственным потомством от предыдущей самки, что идет ему только на пользу, а гены мелких самок между тем из генофонда через подобное детоубийство выбраковываются.

Самцы обыкновенных песчаных акул, конечно, способны залить весь пол лаборатории своей склизкой спермой и заставить ученых появляться там в резиновых сапогах с протекторами, чтобы не сесть, поскользнувшись, в лужу, но до настоящих королей производства этой субстанции в промышленных масштабах – северных гладких китов – им очень далеко. В помощь самцу этого кита природа отгрузила пару яиц общим весом около тонны, сделав его абсолютным рекордсменом мира по этому показателю. Заметно отставая в размерах от самца синего кита, северный гладкий кит опережает его по размерам мужских причиндалов на порядок! В пересчете на человеческие параметры вес его мужского достоинства эквивалентен почти килограмму при общей массе тела 80 кг, что почти в полсотни раз превышает показатель среднестатистического мужчины.

Столь увесистые дары природы требуют, однако, от кита и пропорциональных относительно его массы энергозатрат, а это косвенно указывает на серьезную конкуренцию спермы. По итогам серии весьма впечатляющих наблюдений за поведением гладких китов в заливе Фанди на юго-востоке Канады мы заработали возможность убедиться, что именно так дело и обстоит. Заодно был получен весьма уникальный и непредсказуемый результат: оказывается, жесткое соперничество между самцами этого вида искусственно подхлестывают… самки.

Северные гладкие киты – редчайший вид усатых китов в том плане, что именно эти гиганты и сексом занимаются у самой поверхности и даже на поверхности моря, и нам, двуногим, позволяют за процессом совокупления подсматривать безо всякого смущения. В летние месяцы эти занесенные в Международную красную книгу как находящиеся на грани вымирания великаны собираются у восточного побережья Канады и устраивают истинные вакханалии. Водная поверхность буквально кипит: пятнадцатиметровые левиафаны небольшими группами, закусывая изобильным планктоном, резвятся целыми днями. Самцы и самки трутся друг о друга, бодаются и толкаются, ныряют и всплывают, вспенивая море мощными бурунами.

В свободное от кормления время гладкие киты часто разделяются на обособленные «поверхностно-активные группы» (ПАГ), как их прозвали биологи. Каждая ПАГ обычно состоит из единственной самки в окружении нескольких самцов. Клэпхэм из NOAA тесно связывает такое поведение со спариванием, пусть дело и происходит посреди лета, когда самки этих китов предположительно не способны забеременеть. Как бы то ни было, жизнью эти киты, похоже, наслаждаются в полной мере, даже если спариваться им не сезон.

В отличие от горбатых китов, самцы гладких китов, входящих в эти ПАГ, ведут себя весьма благодушно. Изредка, когда такая группа особо разыгрывается, самка делает полубочку и всплывает всем своим толстым брюхом кверху. Часть ученых, правда, считает эту фигуру высшего пилотажа «маневром уклонения» от сексуальных домогательств самца. Но Клэпхэм придерживается альтернативной точки зрения. Он не раз наблюдал, как самки выполняют этот маневр, и склонен считать, что это не знак холодного и равнодушного отказа, а напротив – приглашение самцу занять удобную позицию бок о бок с нею и воспользоваться всеми преимуществами его необычайно гибкого и длинного (что в данном случае немаловажно) члена.

Перекатившись на бок, самец с неимоверной легкостью вздымает свой пенис гигантской дугой и заправляет его в самку. Поскольку боков у самки кита два, вступить с нею в подобный половой контакт можно с обоих бортов. Так вот, Клэпхэм уверяет, что лично был свидетелем, как к одной и той же самке с обеих сторон одновременно пристраивалось по самцу, и друг другу они (поначалу) ничуть не мешали: «Метили мы себе китов однажды, как обычно, и тут вдруг кто-то как закричит: “Пенис!” Ладно, бывает. Тут же другой крик: “Смотри, еще пенис!” Тут я не выдержал и обернулся посмотреть. Если честно, в жизни подобной порнухи больше нигде не видел…»

Так вот и получается, что пассивная податливость самки, будучи помноженной на гибкость и дальний радиус действия мужских половых членов гладких китов, делают возможным рекордное по размаху на нашей планете порношоу из разряда «секс втроем». У нас-то понятно, почему дух захватывает от этой битвы половых гигантов, но не нужно забывать, что и у исполнителей дыхание сперто по чисто физиологическим причинам: скрестив в небе над лоном самки свои сказочные изогнутые сабли, друзья-соперники по сексу втроем просто не имеют возможности дышать до самого окончания сцены, поскольку «ноздри» у них в такой позиции находятся под водой.

Вышеприведенный пример прямой и синхронно начинающейся конкуренции спермы как раз и служит исчерпывающим объяснением первопричины выработки половыми железами самца гладкого кита столь чудовищных объемов этой животворящей секреции: ничто не стимулирует семяизвержение лучше присутствия по другой борт от цели второго самца, изготовившегося к синхронному встречному залпу. Вот и стремятся оба подавить друг друга (и самку), утопив всех троих в потоках семенной жидкости… Что до самки, то с ее стороны приглашение партнеров к столь экстремальному соревнованию, вероятно, служит еще и лакмусовой бумажкой, помогающей определить, у кого яйца мощнее, а пенис и/или сперма проворнее.

Самки морских слонов также могут напрашиваться на совокупление, но по другим причинам и при иных обстоятельствах. Отняв от груди рожденного за четыре недели до этого слоненка, самка нуждается в восстановлении. Но чтобы выйти в море на откорм, ей нужно преодолеть несколько десятков метров пляжа, отделяющих ее от береговой линии, а эта полоса песка наводнена крайне неудовлетворенными и перевозбужденными бета-самцами. Сезон размножения и спаривания завершается, а им так ничего и не перепало – вот они и встают живой стеной похоти на пути изможденной самки к морю. Отбиться от целой своры возбужденных головорезов, коих может насчитываться до тридцати, ей на фоне собственного истощения не под силу, тем более что даже самый захудалый и «мелкий» самец весит на несколько центнеров больше нее. Чтобы протиснуться к морю, самке нужно выбрать правильную тактику отражения нападок самцов. Приемов в ее распоряжении немного: отпихиваться; швырять песком в глаза; отчаянно сучить задними ластами, не давая взлезть на себя. Но физическое сопротивление подобного рода – вещь рискованная. Самцы, дабы подмять под себя упирающуюся самку и овладеть ею, часто прихватывают ее клыками за загривок, а там прямо под кожей пролегает сонная артерия, и слоем подкожного жира она не защищена по причине всё того же истощения организма самки… Кроме того, самцы обрушиваются самке на спину всеми двумя-тремя тоннами веса своей туши, чтобы она не дергалась и не уворачивалась. Учеными зафиксированы случаи тяжелейших, смертельных травм, нанесенных самкам именно на исходе сезона размножения «второсортными» самцами, отчаянно ухватывающимися за последний шанс не дать пропасть своему семени.

Альтернативный выход для самки – смиренно отдаться самцу, причем желательно еще и подставиться именно под вожака, приманив его. Для этого самка раздвигает задние ласты и выгибает вверх хвостовой отдел позвоночника – универсальное на языке тела млекопитающих приглашение «войди в меня» («лордоз», по-научному). Кстати, именно такой эффект смачного выгибания и подчеркивания прелести форм филейной части тела производят высокие каблуки, за что мы и любим обувь на шпильках.

При виде такого зрелища самцы устремляются к предлагающейся самке табуном. Самый крупный по дороге расшвыривает по сторонам мелюзгу и взгромождается на самку единолично. В качестве платы за секс-услугу он же затем часто эскортирует самку до самого моря, иногда по дороге еще и овладевая ею повторно и даже, случается, неоднократно, прежде чем позволить ей отвалить от берега. Так самка морского слона сексом оплачивает свою безопасность и при этом практически не рискует забеременеть от «маломерного» самца, поскольку – напомним – все самки уже прошли процедуру оплодотворения всего гарема альфа-самцом в разгар сезона, вскоре после родов. Отдают ли себе отчет бета-самцы в том, что они так или иначе лишние на этом празднике жизни? Как знать…

Самкам некоторых видов кажется недостаточным рулить отбором спермы; эти властные существа распоряжаются жизнью и смертью самца как такового, а не одних лишь жалких плавунцов-головастиков, которых он производит.

В мрачных холодных глубинах самец циратиевидной рыбы-удильщика подкарауливает или выискивает самку – и вонзает в нее длинные и острые кривые зубы. Подобно графу Дракуле он всецело полагается на обоняние, чует жертву издалека, находит дорогу к ней безошибочно и кусает без промаха. Для юного самца, не наделенного способностью кормиться самостоятельно, найти себе партнершу – вопрос жизни и смерти. До спаривания рассчитывать он может исключительно на остатки энергии, запасенной им до проклевывания из яйца, и, пока они не иссякнут, ему надо во что бы то ни стало отыскать себе зрелую самку. Лишь в ней его спасение и ключ к продлению рода.

Если всё складывается удачно, он успевает отыскать во мраке ее громоздкую расплывчатую тушу и подчалить к ней. Самка нависает над ним – страшная, огромная, иногда вдесятеро крупнее его, – но самец ее вовсе не боится. Напротив, он отважно бросается на нее и жадно впивается зубами прямо в ее мясистое толстое пузо. Но во мраке вечной ночи глубоководья свои правила – и вампир попадает в пожизненное рабство к своей жертве. Впившиеся в плоть самки челюсти самца тут же начинают рассасываться и поглощаться ее телом. Будто проваливаясь в зыбучие пески, всё его рыло растворяется и исчезает в тканях самки, сливаясь с ними окончательно и необратимо. Кровеносные системы самки и самца также начинают сплетаться воедино через сращивание сосудов. Затем он слепнет, лишившись глаз, и практически перестает дышать, ибо плоть самки проникает глубоко в его глотку и срастается с жабрами. Их системы кровообращения окончательно объединяются в единый контур, и все имевшиеся у самца внутренние органы атрофируются… Все, кроме одного – быстро развивающихся и совершенных по форме мужских яичек. Внедрившись головой в ее плоть и растворив ее в ней, он – не исключено, что под воздействием вырабатываемых организмом самки гормонов роста, – перенаправляет все ресурсы организма на выращивание двух мощных семенников. В конечном итоге от некогда свободно плававшего самца остается лишь мешок со спермой под брюхом самки.

Если он стал первым самцом, присосавшимся к самке, возможно, именно срастание их кровеносных систем служит для организма самки сигналом к запуску производства икры, поскольку, не имея источника мужского семени, заниматься энергоемким производством яиц нецелесообразно. Теперь же сперматозоиды производятся строго под заказ. Причем «под заказ» – отнюдь не гипербола. В одном из первых описаний удивительной системы спаривания этих удильщиков говорилось: «Брачный союз между мужем и женой у них доведен до такого совершенства, что можно не сомневаться в полной синхронности вызревания продуктов их половых желез, и, вероятно, не будет излишне фантастичным предположение, что именно самка контролирует семяизвержение самца, обеспечивая тем самым его своевременность с точки зрения ее нужды в оплодотворении яиц».

Переводя на современный язык, механизм эякуляции у самца запускается самкой. Ну и действительно, превратившись в бородавчатый нарост сбоку под брюхом самки, удильщик-самец на мачо никак не тянет; однако, сделавшись «неотъемлемой деталью» корпуса самки, самец тем самым оптимальным образом приспосабливает себя к выполнению своей жизненной миссии, заключающейся в производстве потомства в условиях глубоководья, где шансов найти себе пару мало, а энергии на поиск уходит много.

В тех случаях, когда шансы на спаривание становятся и вовсе призрачными, синтез разнополых особей под главенством самки может принимать совсем уж экстремальные формы. Примером подобного случая являются глубоководные многощетинковые черви рода Osedax (в обиходе – черви-зомби), у которых взрослые самки ловят молодые личинки в ловушку и обращают их в сексуальное рабство.

В далеком уже 2003 году доктор Грег Рауз, являющийся теперь профессором Института океанографии имени Скриппса, в составе научно-исследовательской экспедиции под руководством Боба Вридженхойка из НИИ-океанариума в Монтерее на борту глубоководного погружаемого аппарата обследовал дно глубоководного каньона на траверсе залива Монтерей в Калифорнии. На трехкилометровой глубине они обнаружили скелет мертвого кита. Кости были покрыты необычным ярко-красным пухом, похожим на птичий. При пристальном изучении взятых образцов в лабораторных условиях выяснилось, что найденный «плюмаж» принадлежит не просто новому виду, а новому роду червей, что эквивалентно тому, как если бы на суше мы вдруг впервые обнаружили кого-то из представителей рода пантер, включающего и тигра, и льва, и леопарда, и ягуара, ранее не имея ни малейшего представления о самом факте существования ни одной из этих больших кошек.

С латыни название Osedax (оседакс) переводится как «костоед», и строгому научному описанию представители этого рода поддаются со скрипом. На сегодняшний день Рауз с коллегами обнаружили и идентифицировали уже более двадцати видов этих странных падальщиков только у берегов Калифорнии; открыты и другие виды, обитающие в разных океанах и на различных глубинах – от многокилометровых впадин до береговых отмелей, – но образ жизни всех видов оседакса напоминает эпизоды сериала «Сумеречная зона».

Первую главу книги, которую я бы назвала «Костоедские хроники», нужно начать с описания причудливой морфологии этих червей. У них нет ни рта, ни пищеварительного тракта, так что поедать кости в традиционном понимании они, вопреки названию, не способны. Вместо этого взрослые черви старательно пародируют высшие растения и пускают подобие корней с клубнями на концах в разлагающуюся костную ткань скелетов морских млекопитающих, которых на дне предостаточно. Этими корнями они разжижают твердую костную ткань, после чего впитывают через кожу остатки сохранившихся в ней белков и/или жиров и… скармливают обитающим внутри их корней симбиотическим бактериям, которые на таком бульоне просто-таки жируют, плодясь и размножаясь на радость червям, которые этими бактериями и питаются, предварительно их откормив. Еще страннее, что корни растут у червей не откуда-то, а из оболочки яйцевой капсулы, причем по всей ее поверхности, – будто паутина каких-то фантастических пищеперерабатывающих конвейеров тянется со всех сторон к аналогу фаллопиевых труб самки червя-костоеда.

При первичной расшифровке ребуса этих животных с корневой системой Рауз столкнулся еще с одной загадкой рода Osedax: в их колониях самцы отсутствовали как класс. И это было вдвойне поразительно в свете того, что самки были буквально напичканы тысячами мелких ленточек, которые Рауз поначалу ошибочно принял за сперматозоиды.

Через несколько месяцев после первой экспедиции, препарируя самок под мощным микроскопом, Рауз обратил внимание на некоторую странность этих «сперматозоидов»: все они находились на разных стадиях развития. В мужском эякуляте обычно вся сперма зрелая и боеготовая. Отгружать в тело самки недозрелые сперматозоиды – нонсенс. И тут его осенило.

Эти крошечные ленточки вовсе не сперматозоиды, а самцы!

На этом месте разговора со мною Рауз выдержал эффектную паузу, а затем добавил: «Это даже шоком не назовешь, тут нечто большее». Действительно, не каждый день принимаешь взрослого самца за сперматозоид. Опять же не каждый день открываешь виды, у которых самка безо всякого пищеварительного тракта целыми днями питается вытяжкой из костей падали, добытой отростками яичника и перевариваемой сторонней микрофлорой, среди которой копошится целый гарем сопоставимых с этими бактериями микроскопических самцов в 100 000 (сто тысяч) раз мельче нее самой. Колоссальный половой диморфизм (морфологические различия между самцами и самками) представителей рода Osedax, вероятно, рекорден как минимум для животного царства.

После смерти кита его тело рано или поздно оседает на дно и становится добычей червей-зомби. Согласно принятой на сегодня теории, первые личинки Osedax в новой колонии развиваются в самок и, пустив корни на костях, быстро вырастают до взрослых особей и производят массу богатых желтком яиц. Следующая волна личинок-поселенцев на покрытых слоем самок костях обращается в самцов, которые проскальзывают внутрь трубчатого тела самки, причаливают к стенкам и быстро приступают к выработке спермы. У этого рода налицо ярко выраженное так называемое эпигамное определение пола под влиянием внешних факторов, и ранее прибывшие самки каким-то образом (вероятнее всего, биохимическими сигналами) «предписывают» последующим личинкам превращаться в самцов, – подобный механизм известен и у других глубоководных червей, открытых задолго до рода Osedax.

Будучи запущенным, механизм развития по мужскому фенотипу останавливает рост всех органов, присущих взрослой особи, кроме семенников, которые одни и разрастаются, занимая практически всю полость трубки тела, и исторгают произведенную сперму через пору, расположенную прямо над крошечным мозгом червя. То есть самцы Osedax — это, по сути, застывшие в развитии личинки с гигантскими мужскими яйцами внутри, занимающиеся всю оставшуюся жизнь исключительно эякуляцией, да еще и через голову. А это означает, что многощетинковые черви рода Osedax пополняют ряды немногих избранных видов наподобие рыб-удильщиков и некоторых многощетинковых сородичей из подкласса эхиурид – и вступают в элитный клуб животных с карликовыми педоморфными (остановившимися в физическом развитии на зародышевой стадии), но полностью половозрелыми самцами.

Подобная система размножения с проживанием самцов в полости трубки тела самки вполне работоспособна. Не имея надобности развивать и поддерживать прочие части тела, самцы подъедают запасы из своего личиночного желточного мешка и тратят полученную энергию всецело на выкачивание спермы прямо туда, откуда она без проблем добирается к распложенным рядышком женским яичникам. Когда запас желтка у самцов иссякает, они гибнут. Поэтому самке приходится постоянно, на протяжении всей жизни, пополнять запас самцов в своем организме, что она и делает, всасывая и всасывая в себя по мере надобности новые личинки. Со временем самка растет и матереет, накапливает у себя во чреве гарем из нескольких сотен самцов… Но рано или поздно колония истощает свою кормовую базу (кости мертвого кита) и вынужденно прекращает существование.

Будучи истинными гурманами падали и профи по части извлечения из нее питательных веществ, все известные науке представители рода Osedax, похоже, отдают предпочтение исключительно костям морских млекопитающих и, как следствие, жестко зависят от непредсказуемых запасов столь экзотического корма. Отсюда, вероятно, и пристрастие их самок к разведению внутри себя столь миниатюрных самцов. Логика за этим стоит, очевидно, следующая: когда пищи мало, носить в себе самцов-карликов, питающихся автономно, очень выгодно. Крупные самки, с одной стороны, производят значительно больше яиц, а с другой – монополизируют все кормовые ресурсы. Самцы же, редуцированные до встроенных внутрь тела самки мини-заводов по производству спермы, получают возможность плодить превеликое множество сперматозоидов и потомства безо всякой необходимости конкурировать между собой за самок или пищу.

Теперь результаты всё новых исследований, посвященных всевозможным аспектам жизни этих сложно и странно устроенных падальщиков, публикуются чуть ли не ежемесячно. Но одновременно с этим учеными открываются даже более диковинные виды. У одного многощетинкового червя вида Dinophilus gyrociliatus, как недавно выяснилось, участь самца еще более незавидна. Самки у них откладывают коконы с яйцами двух типов – крупными и мелкими – внутри. Из крупных яиц развиваются самки, из мелких – самцы. Новорожденные братья совокупляются с сестрами прямо в коконе и вскоре умирают, так и не появившись на свет божий. А вылупляются из кокона все как одна оплодотворенные самки – и живут себе, но лишь до того дня, когда придет пора отложить собственный кокон с вызревшими яйцами двух размеров.

Важность и распространенность отбора мужского семени самкой неоспорима, и значимость этого явления для воспроизводства видов трудно переоценить. Чем больше проводится исследований, тем больше у нас свидетельств того, что самки в полной мере контролируют собственную репродуктивную судьбу.

Но есть в природе один вид, у которого роль выбора самки возведена на качественно новый уровень, и это наглядный пример того, насколько глубокими (и скрытыми от глаз) бывают силы внутривидового генетического отбора. Что характерно, описываемая ниже форма распознавания и отбраковки обнаружена не у кого-то из высших животных, а у совершенно безмозглых (в буквальном смысле) и лишенных множества других присущих высшим видам органов и функций бесщупальцевых гребневиков рода Beroe. Эти мелкие, со студенистым телом хищники обитают среди планктона и прореживают его, перемещаясь с помощью весел-ресничек, расположенных в восемь продольных рядов-гребней, идущих вдоль тела в форме огурца. На фоне полупрозрачного тела эти гребни порою переливаются разноцветными пульсирующими радугами вдоль боков.

У подавляющего большинства видов полиспермия (проникновение в яйцеклетку более одного сперматозоида) приводит к неотвратимой гибели яйца, и яйцеклетки по этой причине вырабатывают надежные механизмы защиты от такого развития событий. У гребневиков рода Beroe всё устроено принципиально по-иному. Вместо того чтобы защищаться от проникновения второго и последующих сперматозоидов, яйцеклетка допускает ввинчивание нескольких штук через мембрану в цитоплазму и подпускает их к ядру. А затем женский пронуклеус – ядро яйцеклетки – делает свой выбор. Иногда оно решительно устремляется по прямой к сразу же приглянувшемуся сперматозоиду, в других случаях медленно совершает обход своей яйцеклетки и придирчиво осматривает всех прибывших. Оно может остановить свой выбор на каком-то из имеющихся сперматозоидов или дождаться пополнения и повторить обход с осмотром. Напомню на минуточку, всё это происходит внутри единственной биологической клетки, и проводит эти смотрины всего-то пронуклеус, то есть органелла, структура уровня ниже клеточного. Представьте, что вы оставили выбор отца своего будущего ребенка всецело на усмотрение собственной требухи. Где-то так.

Исследователи до сих пор не могут понять, какие именно факторы являются решающими при этом отборе на внутриклеточном уровне, тем более что не ясно даже, от одного или разных самцов поступают сперматозоиды, участвующие в смотре-конкурсе. Что мы точно выяснили – женская селекция вступает в действие на самом базовом из возможных уровней, внутриклеточном, то есть даже более низком в кустистой иерархии древа жизни, чем уровень взаимодействия между яйцеклетками и сперматозоидами.

Но, вероятно, наиболее впечатляющими из всех вариантов устройства внутренних покоев самок являются даже не те, что предусматривают диковинные механизмы отбора и/или фильтрации спермы, а женские репродуктивные системы, позволяющие обходиться вовсе без самца и его семени. Итак, поговорим напоследок о девственном размножении – феномене, который в водах Мирового океана носит характер не разового чуда, а поставленного на поток отлаженного процесса.

Так называемый факультативный партеногенез – одна из форм однополого размножения самок без участия самца. От других форм партеногенеза и бесполого размножения (агамогенеза) факультативный партеногенез отличается тем, что самки могут (но не обязаны) выбирать его в качестве альтернативы обычному половому размножению. При этом самки производят потомство, генетически отличающееся от них самих, и этим факультативный партеногенез отличается от клонирования, при котором воспроизводятся полные генетические копии (реплики) родителей исключительно с целью ускоренного прироста популяции.

Партеногенез у некоторых пресмыкающихся и рыб был открыт десятки лет тому назад, но в 2007 году настоящий фурор произвели акулы, когда Чапмэн с коллегами провели анализы ДНК малоголовой молот-рыбы, родившейся в неволе от самки, не имевшей контактов с другими особями того же вида свыше трех лет. На этот раз выяснилось, что никакой «заначки» мужской спермы, оставшейся с вольных времен, у матери не было, и приплод появился на свет безо всякого участия мужской ДНК. В том же году Чапмэн выявил подтвержденный случай партеногенеза у самки чернопёрой акулы, проведшей в неволе и полной изоляции от других особей своего вида девять лет. Правда, у этой чернопёрой акулы практически доношенный плод был обнаружен в матке при посмертном вскрытии, так что девственное рождение состояться не успело (но в данном случае и «почти» считается за доказательство). С тех пор занести свои имена в почетный список видов акул, способных производить потомство без участия самцов, успели еще акула-зебра и белопятнистая кошачья акула, у которых также были подтверждены случаи партеногенеза.

Тот факт, что партеногенез выявлен, по сути, на полюсах спектра разнообразия видов акул – от небольших донных яйцекладущих кошачьих до крупных живородящих чернопёрых, – свидетельствует, судя по всему, о том, что при необходимости способность к размножению без участия самца присуща, вероятно, всем акулам или даже всему классу хрящевых. Но до недавнего времени все случаи партеногенеза у акул наблюдались лишь в неволе – в институтских аквариумах и единожды в роскошном отеле в Дубае (что не удивительно; ведь если в Эмиратах крытые горнолыжные трассы с настоящим снегом построены посреди Аравийской пустыни, то завести при столичном отеле с золотыми ваннами дивную акулу, плодящуюся без участия самца, если в природе такие имеются, шейхам нужно всенепременно). Были сомнения, задействуют ли акулы подобную стратегию размножения в дикой природе. Дабы их рассеять, нам нужно было как-то заполучить ДНК и матери, и приплода, что представлялось практически нереальным в естественной среде обитания. У акул, знаете ли, самки отнюдь не домоседки и тем более не няньки своим детям. У них принцип такой: родить и сплавить. Поэтому очень трудно взять пробы генетических материалов матери и ее детей.

Так всё и было до недавнего времени, пока Фельдхайм и Чапмэн с коллегами не придумали инновационный метод прикладных генетических исследований, позволяющий выявлять партеногенез в природных условиях. Новым методом уже удалось достоверно установить минимум один вид, благополучно размножающийся партеногенезом в природных условиях, и это оказалась вовсе не акула, а гребенчатый пилорылый скат, находящийся, между прочим, на грани полного исчезновения.

Избыточный вылов и уничтожение человеком мангровых экосистем, где он обитает, в XX веке подчистую вымели гребенчатую рыбу-пилу из некогда достаточно широкого ареала обитания в теплых водах западной Атлантики. То, что этот вид относится к скатам, а не к акулам, не помешало человеку по достоинству оценить суп из его плавников, не уступающих по вкусовым качествам лучшим акульим, и привело к массовому браконьерскому лову гребенчатого пилорыла для поставки на азиатские рынки. Ну и, наконец, длинные рострумы (именные «рыла»), украшенные с торцов двумя рядами острых зубов, пользуются большой популярностью среди коллекционеров. Численность глобальной популяции гребенчатой рыбы-пилы по сравнению с 1960-ми годами снизилась на 95 %. При столь резком падении поголовья партеногенез этому виду может прийтись как нельзя кстати.

Начиная с 2004 года исследователи тщательно следят за состоянием популяции. За это время взяты пробы биоматериалов почти у двухсот промаркированных бирками и выпущенных обратно в естественную среду обитания особей. Всё это призвано помочь гребенчатым пилорылам с восстановлением поголовья. Например, Джим Гельсляйхтер, руководитель программы исследования биологии акул Университета северной Флориды, прилагает максимум усилий для того, чтобы рассчитать репродуктивный цикл изучаемых видов по уровням содержания различных гормонов в пробах крови, собираемых в рамках его программы. Ведь, например, по высокому уровню тестостерона у самцов можно узнать время года, когда они производят сперму, а по высокому уровню эстрогена у самок – когда у них вызревают яйца. Способность самок некоторых видов акул складировать сперму на хранение, однако, подразумевает, что мужской и женский циклы гормональной активности могут быть и не синхронизированы, поэтому косвенное определение сроков наступления беременности и деторождения по гормональным признакам – задача с подвохом.

Гельсляйхтеру очень недостает надежного теста на беременность, скажем, той же рыбы-пилы. Увы, все усилия по созданию такового успехом пока не увенчались, и причина, по его словам, формулируется достаточно коротко: «Это как раз и отражает, насколько по-иному пластиножаберные регулируют работу систем своего организма. Не выходит просто взять и применить методы [диагностики], работающие на млекопитающих или даже других рыбах. Акулы устроены по-другому. Вот почему исследовать их – занятие улетное, но чертовски сложное». За неимением подходящей биохимии Гельсляйхтер стал использовать в полевых условиях портативный аппарат УЗИ-диагностики для обследования самок акул, отловленных в сезон спаривания. «Выгляжу с этим боекомплектом как настоящий охотник за привидениями, – шутит Гельсляйхтер. – Особенно в специальных антибликовых очках, в которых вынужден рассматривать экран на ярком морском солнце».

Поймав самку рыбы-пилы, ее прижимали к борту лодки, а Гельсляйхтер или кто-нибудь еще из его команды, перегнувшись через борт, щупом УЗИ-аппарата проверяли ее на беременность. Этот метод, в отличие от всяких тест-полосок, и на пластиножаберных работает безотказно: наличие или отсутствие беременности устанавливается гарантированно, а нередко и точное число детенышей в утробе удается визуально оценить. Вот только цена у этого оборудования, увы, кусачая: от $ 16 000 за комплект. Отсюда и крайне ограниченные выборки обследованных, и не оставляющая ученых заветная мечта всё-таки разработать простой и надежный биохимический тест на беременность акул и скатов.

Тем временем Чапмэн с коллегами, проанализировав образцы ДНК пилорылых скатов, взятые в рамках той же программы, успешно выявили семь особей (все самки), рожденных без участия отцов. Пять из семи дочерей партеногенеза оказались полными сестрами, а вот две другие родились еще от двух матерей-одиночек. То есть как минимум три самки в весьма немногочисленной популяции успешно практикуют альтернативную стратегию репродукции, вероятно, из-за нехватки самцов. А это означает, что и в утробах выявленных Гельсляйхтером с помощью УЗИ беременных самок также вполне могла оказаться «безотцовщина», что еще больше осложняет усилия по установлению сроков спаривания у этого вида. Тем более что оно, как выясняется, для них не обязательно.

Партеногенез стал бы для гребенчатого пилорыла спасительной соломинкой, которая поможет преодолеть пик демографических трудностей. А дальше и неуклонно усиливаемые, расширяемые меры по его охране и полный запрет на незаконную международную торговлю им начнут, будем надеяться, приносить долгожданные плоды. Способность к репродукции без участия самца может оказаться важным дополнительным подспорьем для поддержания общей численности популяции на уровне выше критического до той поры, пока вылов реально не пойдет на спад. В то же время партеногенез хорош в качестве палочки-выручалочки лишь в краткосрочной перспективе, а полагаться на него как на стратегию долгосрочного выживания крайне рискованно и неразумно. Ведь негативных последствий исключения самцов из круговорота репродукции избежать никак не получится.

Во-первых, размножение партеногенезом снижает уровень генетического разнообразия популяции по сравнению с обычным половым размножением с участием самца, поскольку особь следующего поколения наследует гены лишь одного родителя. Во-вторых, весь партеногенетический приплод оказывается одного пола – того, у которого две одинаковые половые хромосомы (у акул это самки). При регулярном партеногенезе демографический перекос в пользу одного пола из поколения в поколение будет только усугубляться, как и негативные последствия снижения генетического разнообразия, что снова поставит вид под угрозу исчезновения, только уже по внутривидовым, а не внешним причинам. Именно поэтому в царстве животных все без исключения виды, включая те, которые имеют альтернативную возможность размножаться бесполым путем, стремятся всё-таки прибегать к половому размножению для перемешивания генофонда популяции с целью не допустить генетического вырождения.

В конечном счете выходит, что половое размножение остается пока единственным природным средством сохранения разнообразия генотипов, необходимого для выживания вида. Одновременно, если нам как млекопитающим естественным представляется лишь секс посредством введения некоего подобия пениса в некую похожую на влагалище полость самки, такой механизм совокупления – относительно недавнее изобретение, ежели судить о сроках по временноˊй шкале истории эволюции видов.

Задолго до того, как самцы приспособились заправлять самку семенем при помощи шланга, отправляя свои сперматозоиды в путешествие к заветным яйцеклеткам по ее извилистым внутренним протокам, таинство оплодотворения происходило во внешней среде, вне тел половых партнеров. Далее в нашей программе: обзор разнообразнейших приемов древнейшего искусства экстракорпорального оплодотворения, при котором секс как таковой в буквальном смысле происходит в море.