Глава 1. Мачизм аргентинского селезня

Самец аргентинской утки савки (Oxyura vittata) обладает пенисом длиной с само его тело. Самый длинный утиный пенис среднего по размерам селезня был 42,5 сантиметра. Этот факт установлен командой зоологов доктора Кевина Маккракена из аляскинского Института арктической биологии.

Пенис, имеющий форму штопора, считается самым длинным из известных, по отношению к длине тела, в мире позвоночных. Даже мощный синий кит длиной 30 метров, с длиной пениса 2,5 метра вне тела, не может сравниться с этой маленькой уткой (конечно же нужно иметь в виду, что есть определенные трудности в измерении пениса синего кита, тем более эрегированного. Пенис выходит наружу только в моменты спаривания, и найдется мало смельчаков, которые подплыли бы к паре китов в такой эмоциональный момент с рулеткой, в то самое время, как самец кита отчаянно пытается ввести свой огромный член в исполинское тело самки. Нет необходимости говорить, что эти цифры приблизительные, полученные наблюдателями, находившимися невдалеке).

Для информации в самом начале книги приведем важный факт: человеческий пенис (у 95 % мужчин, которые подверглись исследованию) имеет длину от 13 до 14 сантиметров, и наибольший размер пениса, когда-либо официально измеренный, составлял 34,3 сантиметра с окружностью 15,7 сантиметра. Весь ужас этого измерения взял на себя американский хирург и гинеколог доктор Роберт Латау Дикинсон (1861–1950). Он был не только талантливым хирургом и ученым, но и писателем-популяризатором науки, связанным с человеческим здоровьем. Он зарисовал и сделал скульптурные модели тех замечательных в своем роде органов человека, которые встречал в путешествиях по миру. Множество его работ хранится в Библиотеке Конгресса США. Но основная заслуга Дикинсона состоит в том, что он разработал и внедрил в практику стандартные гинекологические процедуры, которые стали рутинными, в том числе обрезание пуповины у новорожденных.

Он также был первым исследователем, подробно записывающим сексуальные истории своих пациентов, с истинным талантом рисовальщика делавшим по памяти зарисовки гениталий. За свою жизнь он зарисовал 5200 индивидуальных случаев, так что кому, как не ему, знать все вариации форм и размеров. Его отчет об измерении самого крупного пениса датируется 1900 годом (владелец неизвестен), так что можно не сомневаться, что это было истинное творение природы, а не искусственно увеличенный член.

По сути, людям принадлежит рекорд по размеру пениса среди антропоидов, так как у огромной гориллы пенис самца в эрегированном состоянии составляет всего 4 сантиметра, у орангутанга – немногим больше; но все же у шимпанзе – вдвое больше этого. Так что заявление «пенис как у гориллы» может восприниматься африканцами как оскорбление.

Делавшиеся ранее исследования гениталий у человекообразных обезьян продемонстрировали интереснейший результат: вариации размера и строения их семенников, а также насыщенность семенем весьма велики. Не удивительно, что размер имеет прямое отношение к частоте копуляции, а также к социальной иерархии. Профессор Роджер Шот из Университета Мельбурна опубликовал пионерную работу, показывавшую, что, хотя шимпанзе вчетверо мельче гориллы по весу, тестикулы самца шимпанзе вдвое тяжелее. Женские особи часто во время пика фертильности спариваются с более чем одним самцом; так что шимпанзе законом природы дано премиум-производство спермы для обеспечения процесса спаривания.

Подобные наблюдения над процессом и органами размножения формируют фундаментальное правило природы – оно наблюдается и у птиц, и у млекопитающих. Мы позже обсудим это в данной книге.

Итак, вернемся к замечательно оснащенной орудием размножения небольшой аргентинской утке савке. Зачем утке – из всех возможных существ – такой исполинский мужской орган размножения: самый длинный среди позвоночных? Ученый, сделавший открытие наидлиннейшего пениса в 2001 году, доктор Кевин Маккракен, обнаружил у предыдущего исследованного им самца савки орган длиной только 20 сантиметров, а вот еще один, на 17 сантиметров длиннее, стал научным сюрпризом. По предположениям авторов статьи, такой пенис может быть чем-то вроде петушиного хвоста, которым самцы пытаются впечатлить самку; самкам в таком случае отдается право выбора наилучшего самца. Подобным же образом самки аргентинской савки могут выбрать самцов с наидлиннейшим пенисом – который демонстрируется в доказательство наивысшей «самцовости». Тот самый сексуальный отбор, открытый Чарльзом Дарвином, мог в ходе эволюции привести самцов савки к максимальным демонстративным величинам пенисов.

До настоящего момента о сексе савки известно очень мало. Не может ли пенис селезня савки в момент соития травмировать самку? Маловероятно, хотя эти селезни обрели славу гуляк и донжуанов. Окончание пениса селезня мягкое и подобно кисточке, хотя по всей длине пенис покрыт острыми шипами. Кончик в виде кисточки может выполнять иную функцию, например, «выметать» из самки сперму предыдущего селезня; таким образом, оснастив каждого спаривающегося селезня кисточкой, природа дала ему в эволюционном соревновании шанс для передачи своих генов.

Вся сексуальная селекция может быть суммарно выражена в соотношении количество – качество. Самцы, у которых практически неограниченное количество спермы, стремятся осеменить столь много самок, сколько возможно; в то же время самкам, с весьма ограниченным количеством вырабатываемых яиц, остается только стремление заполучить наиболее качественную сперму.

В отличие от внешнего, вынесенного за пределы тела пениса млекопитающих, который превратился прямо-таки в средство спортивных состязаний у человека, пенис селезня – это выступ мягких тканей изнутри организма; он выходит в эрегированном состоянии из комбинированного анального и генитального отверстия, именуемого клоака (в переводе с латыни – «осеменитель»). Пенис эрегирует вследствие наполнения лимфой, а не кровью, как в случае с пенисом млекопитающих. Пенис уток имеет одну интересную особенность: он прямо-таки выбрасывается изнутри тела селезня.

В 2009 году Патрисия Бреннан и ее коллеги Крис Кларк и Ричард Прам из Йельского университета опубликовали в престижном научном журнале статью, которая взорвала научный мир. Их исследование касалось селезней мускусной утки (Cairina moschata), которую обычно выращивают на фермах из-за вкусного мяса, и в нем была описана скорость эякуляции мускусного селезня. Пенис его выходит из тела подобно гигантскому штопору. Первым шагом было исследование того, как профессиональные «дойщики семени» собирают сперму мускусного селезня для осеменения. Как только селезень «оседлает» утку, сборщик семени быстро сгоняет его – и собирает сперму в специальный стеклянный сосуд, сделанный по форме штопорообразного пениса селезня. Исследователи измерили длину эрегированного пениса в лабораторных условиях и обнаружили, что весь 20-сантиметровый пенис может высовываться из тела и полностью эрегировать всего за 0,348 секунды (около 150 километров в час).

Селезень мускусной утки, демонстрирующий свой рекордный пенис в развернутом состоянии, его «выстреливающая» скорость около 120 км/час (автор рисунка Джон Лонг)

Эксперимент показывает одно из самых удивительных отличий между пенисами млекопитающих и птиц и ставит вопрос: неужели пенис млекопитающих эволюционно развивался совсем по-другому, нежели у уток и других животных? Большинство зоологов в наши дни скажут вам, что да, отличия явственные. Еще более важно, что возникают вопросы: когда, где и почему впервые возникло спаривание путем копуляции? Если поразмышлять над этой темой, то идея, что самец какого-то древнего архаичного животного вздумал поместить часть своего тела в весьма деликатную часть тела самки – да еще додумался эякулировать туда же, кажется весьма и весьма странной и причудливой. Эволюция интимного секса, таким образом, ставит множество интересных научных вопросов, как поведенческих, так и физиологических.

Для того чтобы исследовать эти вопросы, у нас есть два главных источника информации. Во-первых, наблюдения над миром животных, над их спариванием, а также над относительным уровнем успешности – и удобства – этого процесса. Во-вторых, у нас имеются отчеты по полезным ископаемым прошлого планеты. История обычно показывает нам научную интерпретацию древних костей, растений и отпечатков графически, например, в двух ископаемых акулах из Монтаны, датированных 330 млн. лет назад. В отпечатках явственно видно, как самка, демонстрируя готовность к спариванию, покусывает большой свисающий головной плавник самца.

Если бы в свое время кто-то сказал мне, что я стану экспертом по эволюции интимного секса, я бы принялся смеяться или яростно отрицать подобную перспективу. Но к моменту окончания работы над этой книгой я со своей командой опубликовал серию статей по результатам открытий, которые мы сделали за прошедшие 25 лет. Эти открытия позволили приподнять завесу тайны над интимным копулятивным актом у наших давних предков – да и сложной структурой первых мужских органов размножения заодно. Роль этих открытий в понимании нашей собственной эволюции в самом деле значительна; однако наиболее интригующая часть работы – показать, как именно мужские органы размножения эволюционировали сквозь века, и как мы сумели выяснить это посредством серии необычных открытий ископаемого мира.

Нам пришлось совершить поистине странные поступки; мы будто посмотрели первое в истории позвоночных порно; мы весьма серьезно и весомо говорили с музейными сотрудниками обо всех этих странных предметах.

Первое открытие в распространенной серии других, последовавших за ним, относится к 1983 году, когда я, студент-палеонтолог, работал над своей диссертацией в Мельбурнском университете. Меня очаровала одна небольшая зверушка, вернее, рыбка, покрытая щитковыми пластинками, называемая плакодерма, что означает «кожа с пластинами», ведь толстые костяные пластины и в самом деле покрывают голову и туловище этого существа. Весьма кстати в университете имелись превосходно препарированные образцы этих ископаемых рыб, и многие из них не были представлены в группе плакодерм, именуемой «филлолепиды», что означает «листик», наименование понятное, поскольку их пластины тонкие и широкие, и это прямое свидетельство того, что рыбы были плоскотелые – вроде нашей нынешней камбалы. Анатомические черты, такие как челюсти, а также область хвостового плавника, можно было впервые в науке подробно исследовать – ведь сама группа была весьма загадочна. Материал представлял собой новый род, который я назвал Austrophyllolepis – астрофиллолеписами. До этого была известна лишь одна подобная группа – Phyllolepis, причем она, главным образом, была представлена в Северном полушарии, особенно в Шотландии, Восточной Гренландии, Северной Америке, России и Европе. Этим и объясняется мой выбор названия для новооткрытой группы: южные филлолеписы. Хотя в то время я подозревал, что брюшной плавник астрофиллолеписов может иметь отношение к сфере репродукции, у меня не было статистических доказательств, чтобы продвигаться в изучении далее, ведь в моем распоряжении имелось всего несколько хороших образцов. Затем, в августе 1986 года, я возглавил экспедицию к знаменитым теперь геологическим обнажениям Гоугоу в Западной Австралии, и там были сделаны первые большие открытия в палеонтологии рыб, которые позже стали огромным вкладом в изучение размножения позвоночных.

В то время я был молод – всего 29 лет – и очень энергичен, лишь несколько лет прошло после окончания университета, и мне хотелось утвердиться в мире палеонтологии. Обычно это делается так: некто возглавляет экспедицию в некий дальний и опасный уголок мира в надежде отыскать что-то огромное и важное, вроде открытия гробницы Тутанхамона Говардом Картером или минойской цивилизации на Крите – Артуром Эвансом. Но если бы мне не выпал шанс отправиться в весьма прозаическую, на первый взгляд, экспедицию, я никогда не узнал бы счастья одного из крупных открытий в палеонтологии за последние 20 лет.

Научная станция Гоугоу находится возле крошечного острова в регионе Кимберлийских гор, в четырех часах езды к северу от Перта. Типичные для этого региона травянистые выгоны окружены живописными известковыми горами. А когда-то эти теперь пустынные огромные территории (протяженностью около 100 километров) были покрытым водорослями рифом, населенным многочисленными обитателями теплых экваториальных морей. Мириады первобытных рыб, кораллов, губок и моллюсков, древние спиралевидные животные, гониатиты; двустворчатые панцирные – в отличие от современных моллюсков, у которых сегменты как кольца у лука. Сегодня мы можем найти там хорошо сохранившиеся останки рыб и ракообразных, заключенных в окаменевшие конкреции известняка, подстилающего долину.

Первые научные экспедиции в эти места были организованы Музеем естественной истории Лондона, Западно-Австралийским музеем и Музеем Глазго в 1963 и 1967 годах, затем они повторились в 1970-х годах.

Мне и моей команде в первой экспедиции 1986 года понадобилась целая неделя, прежде чем мы нашли что-то стоящее. Лишь одна из тысячи конкреций содержит ископаемых рыб, и, когда открываешь конкрецию, необходимо склеить кости рыб; затем их изучат в лаборатории. От нас требовалось расколоть конкреции небольшим молоточком, чтобы посмотреть, какие спрятаны внутри ископаемые; но довольно скоро мы обнаружили, что почти все они – пустые. Ученые переживают те же спады и подъемы эмоций, что и артисты; и на какой-то стадии их посещают мысли о тщете усилий и полном провале. Добавьте к этому многочисленные неудачи с арендой авто, два случая, когда у нас полностью отказала радиосвязь и когда мы заблудились и прошли по пустыне около 15 километров, чтобы вытащить нашу увязшую машину (помню, нас преследовала голодная динго). Жизнь вовсе не казалась прекрасной в те моменты.

Проведя неделю под горячим кимберлийским солнцем, мы наконец-то нашли пропущенные предшественниками сокровища. Помню величайшее возбуждение того времени, когда каждый день добавлял необычные, потенциально новые виды. К концу нашей экспедиции мы нашли более 150 рыб и множество панцирных, однако главные открытия были еще впереди, и они случились благодаря хорошей консервации. Большинство ископаемых рыб такого возраста (около 380 млн. лет) двумерны, они сдавлены между пластами сланцев. Однако скелеты рыб Гоугоу были заключены в конкреции известняка, поэтому оказались трехмерными. Удачно найденная методика «готовит» кости рыб путем растворения известняка слабым раствором кислоты. Этот метод позволяет медленно и осторожно удалять известняк, оставляя кости в превосходной форме – примерно так же на тарелке остаются кости цыпленка после того, как вы съели мясо. После обнажения костей скелета их укрепляют специальным клеем на основе пластика, а затем вновь помещают в кислотную ванночку, пока не растворится весь вмещающий известняк и не останется только превосходный трехмерный скелет. В некоторых случаях у нас остается цельный рыбий скелет, заключенный в два слоя эпоксидки или акрила, в то время как порода растворилась.

Вернувшись с полевых работ, я испытывал большой эмоциональный подъем, обрабатывая новые образцы ископаемых, описывая те из них, которые был способен определить сразу же. Наиболее распространенных ископаемых рыб – плакодерм – мы нашли в изобилии. Эти рыбы в ту геологическую эпоху царили в океанах, реках и озерах; и на протяжении 70 млн. лет они были доминирующими позвоночными на планете, хотя ныне о них мало кто слышал. Плакодермы обычно считаются примитивными, находящимися в основании древа эволюции всех челюстных позвоночных (где человек – на вершине). Они более примитивны, чем акулы и костные рыбы, которые сегодня составляют основную часть рыб, кроме нескольких видов бесчелюстных миног и миксин.

Одна из этих ископаемых рыб была длиной 10 сантиметров и сохранилась как две половинки с каждой стороны закругленной конкреции. Во время сбора образцов я лишь мельком взглянул на нее и навесил этикетку с надписью маркером «палеонискоид», а это древний вид рыб с лучеобразными плавниками (такие составляют основное большинство ныне живущих рыб, это, например, лосось, золотая рыбка – карась и марлин, у всех них имеются костные лучи, поддерживающие плавники). Вернувшись в лабораторию, я внимательно рассмотрел находку и определил, что это оказалась необычной формы рыба-плакодерма. Каждый обнажившийся фрагмент рыбьего скелета я поместил в эпоксидную смолу, препарировав кости и освободив их от породы, обеспечив, чтобы они оставались закрепленными в пластике и видными с двух сторон.

Казалось, что это – одна из уже описанных в науке птиктодонтид Ctenurella gardineri. Образцы этой рыбы и ранее находили на Гоугоу, и первоначально их изучил мой коллега Гэвин Янг как часть своей докторской работы в середине 1970-х, а затем описание опубликовал его шеф, Роджер Майлз, в 1977 году. Так что детальное изучение этих рыб не было приоритетным для меня. Я отложил эти образцы и не обращал на них внимания вплоть до лета 1995 года, то есть на протяжении 10 лет.

В то лето мне повезло провести четыре месяца в Париже и Музее естественной истории, что расположен в красивейшем Жардин де Плантэ – Ботаническом саду. Я работал в кабинете, хозяином которого раньше был знаменитый французский палеонтолог и монах отец Тайяар де Шарден, один из героев моего детства. Ежедневно я делал интереснейшие новые открытия в пыльных коллекциях цокольного этажа музея и вел интереснейшие для меня дискуссии с экспертами-палеонтологами Филиппом Жанвье, Дэниелом Жужэ и Арвэ Левьером. Это был мой звездный период.

Работая в музее, я имел возможность изучать прекрасно сохраненные образцы из Германии, которые также были наименованы Ctenurella. Они принадлежали к первому набору ископаемых, которые были маркированы этим родовым именем, и у некоторых даже сохранились череп и челюсти. Изучая эти образцы, я вскоре понял, что в первоначальной публикации с их описанием, сделанной еще в начале 1960-х норвежским палеонтологом Тором Орвигом, была сделана фундаментальная ошибка в определении реставрированной кости черепной коробки. А это означает, что мои австралийские образцы из Гоугоу, тоже маркированные как Ctenurella, фактически были совершенно иными. Для меня это стало совершенным откровением, ведь это означало, что мои образцы не могли по праву принадлежать к новооткрытому виду. Поэтому, ревизовав свои данные по уже предварительно описанным образцам с Гоугоу, я переименовал их в новый род «южные птиктодонтиды» – астроптиктодонтиды.

В своей статье я привел данные по изучению нового рода, представителя которого я описал еще в 1986 году и подготовил образец, вмонтированный в два слоя смолы.

После публикации статьи во французском музейном журнале Geodiversitas 1997 года я обратился к иным, более срочным, проектам и практически забыл о статье и образце. Но, работая куратором отдела палеонтологии позвоночных в Перте, я поместил его в экспозицию постоянной выставки «Сокровища палеонтологии динозавров».

Тогда я не подозревал, что этот крошечный образец через 10 лет вновь возникнет в моей работе и перевернет мою карьеру.