В середине прошлого века мужской набор с одной лишней Y-хромосомой (XYY) получил печальную и совершенно незаслуженную славу. Лишнюю Y-хромосому сочли «хромосомой преступности». Доходило до того, что предлагалось законодательно ввести обязательное прерывание беременности при диагностике генотипа XYY у плода. А преступники в разных странах пытались избежать наказания за содеянное на основании своего генотипа XYY – не мы, мол, виноваты, а лишняя хромосома, которая сделала нас агрессивными, склонными к насилию. И представьте себе – кое-кому на этом основании удавалось избежать наказания за содеянное.
Все началось с того, что ученые, изучавшие генотипы умственно отсталых заключенных в одном из тюремных госпиталей Великобритании, обнаружили у семерых из них одну лишнюю Y-хромосому. Всего в эксперименте участвовало сто девяносто шесть человек, так что семеро человек на этом фоне выглядели довольно внушительно – 3,6 %.
Для сравнения в исследование включили три с половиной тысячи новорожденных мужского пола. У пяти из них обнаружили лишнюю Y-хромосому. 5 от 3 500 составило 0,14 %.
0,14 % на воле и 3,6 % – в тюрьме. Разница почти в 26 раз! Причем, все семеро заключенных с лишней хромосомой были осуждены за тяжкие преступления – убийства, нанесение увечий, изнасилования. На основании полученных данных исследователи сделали вывод о том, что лишняя Y-хромосома делает мужчину агрессивным и назвали ее «геном агрессивности».
Вообще-то, по принятым в науке правилам, столь решительные выводы нельзя было основывать на таком хлипком «фундаменте», как обследование около двух сотен заключенных в одной отдельно взятой тюрьме. Это нерепрезентативно.[90] Следовало обследовать, как минимум, одну тысячу заключенных, причем – в разных тюрьмах, значительно удаленных друг от друга, чтобы иметь основания для каких-либо предположений. Предположений, а не категоричных выводов, оцените разницу.
Но вывод был сделан и опубликован в научном журнале, где его увидели журналисты, далекие от генетики и вообще от науки. Они не стали задаваться вопросами «как да почему?» и «на каком основании?», а назвали Y-хромосому «хромосомой преступности» и подняли в прессе шум. Чуть ли не каждому жестокому убийце «приписывали» лишнюю Y-хромосому… Обыватели верили и ужасались.
Здравомыслящие генетики, когда к ним обращались за комментариями по поводу «хромосомы преступности», обращали внимание журналистов на то, что среди заключенных практически повсюду мужчины составляют большинство и задавали встречный вопрос – можно ли на этом основании называть мужской генотип XY «генотипом преступности»? Шутка – ложь, да в ней намек: поосторожнее надо быть с выводами, господа!
Лишняя Х– или Y-хромосома создает проблемы. Но давайте сравним распределение половых хромосом у женщин и мужчин. ХХ и XY– вам ничего странного в глаза не бросается? Вы не видите, что у женщин есть одна «лишняя» Х-хромосома? Давайте уж уберем кавычки, потому что они здесь не нужны. У женщин есть одна лишняя Х-хромосома и они как-то живут с ней, причем – нормально развиваются и функционируют.
Как им это удается?
Если что, то это не абстрактно-философский и не шуточный вопрос.
Мужчины развиваются нормально с одной Х-хромосомой, следовательно, вторая Х-хромосома у женщин, по логике вещей, должна нарушать нормальное развитие.
Пытливые умы долгое время ломали головы над этой проблемой и наконец предположили, что вторая Х-хромосома у женщин каким-то образом деактивируется, «выводится из игры» для того, чтобы не мешать нормальному развитию организма.
Тельце Барра или половой хроматин: А – клетка женщины (XX), Б – клетка мужчины (XXY)
В середине прошлого века способ деактивации был открыт. Оказалось, что одна из Х-хромосом в женских соматических клетках находится в свернутом виде. Такие хромосомные комочки называют половым хроматином или тельцами Барра. В мужских клетках телец Барра нет.
Кстати говоря, половых хромосом может быть и больше одной пары. Так, например, утконос имеет пять пар половых хромосом. Мужской пол у утконоса задается комбинацией XYXYXYXYXY, а женский XXXXXXXXXX.
Глава пятнадцатая. Половой отбор
Мутагенез, о котором говорилось в тринадцатой главе, можно сравнить с игрой в кости. Природа раз за разом делает броски, которые оказываются удачными или неудачными. Примечательно то, что броски делает природа, а выигрывают или проигрывают в этой игре живые организмы. Особь, получившая удачную приспособительную комбинацию, вырывается вперед – долго живет и оставляет большое потомство, а неудачная комбинация приводит к скорой гибели.
Впрочем, может случиться и так, что неудачное вдруг окажется удачным. Например, у одного пернатого самца в результате мутации появилась яркая окраска оперения, которая сделала его хорошо заметным для хищников. Признак явно неблагоприятный, уменьшающий шансы на выживание. Редко какое животное может позволить себе яркую окраску. Даже хищникам нужно маскироваться для того, чтобы незаметно подкрасться к жертве или же подстеречь ее в засаде. Посмотрите на льва, прозванного царем зверей за свой звучный голос (но не за суперсилу). Окраска льва желто-серая, «саванная» с различными оттенками. На фоне желтой земли его не сразу и заметишь. А у тигра, который физически сильнее льва и по праву сильного должен называться царем, ржаво-коричневая окраска «разбавлена» темными полосами, создающими отличный маскирующий эффект.
Но яркая окраска может оказаться привлекательной для самок, которые станут предпочитать этого самца остальным и в результате он оставит больше потомства. Получается своеобразный гамбит (если кто не в курсе, то так называется шахматный дебют, в котором одна сторона из стратегических соображений жертвует противнику пешку или легкую фигуру). Самец с яркой окраской рискует стать добычей хищника сильнее других самцов, но зато он оплодотворяет больше самок и оставляет больше потомства. Посмотрите на то, как распространена яркая окраска среди самцов разных видов птиц и вы поймете, что определенный эволюционный смысл в этих гамбитах есть.
Приведенный пример – это пример полового отбора, эволюционного процесса, который является разновидностью естественного отбора. Сущность полового отбора заключается в конкуренции за полового партнера между особями одного вида. Такая конкуренция приводит к избирательному или, как еще говорят, выборочному спариванию при котором одни партнеры имеют преимущество перед другими. Признаки, делающие особь более конкурентоспособной, закрепляются половым отбором.
Важно понимать разницу между естественным и половым отбором. Естественный отбор происходит в процессе борьбы за существование и затрагивает всех особей в популяции, независимо от их пола. А половой отбор происходит в процессе борьбы между особями одного пола за возможность спаривания с особями другого пола. В результате естественного отбора гибнут неприспособленные и выживают приспособленные, в результате полового отбора никто не гибнет, просто одни самцы оставляют больше потомства, чем другие.
В ряде случаев естественный и половой отбор действуют в одном и том же направлении. Так, например, хорошая физическая форма самца является преимуществом с точки зрения обоих разновидностей отбора. А вот яркая демаскирующая окраска или же длинный хвост, который затрудняет движение – это явный недостаток, но он может почему-то оказаться привлекательным для самок и станет преимуществом с точки зрения полового отбора.
Почему в подавляющем большинстве случаев, у большинства биологических видов, самцы конкурируют за самок, а не наоборот?
Причина проста – на производство спермы затрачивается гораздо меньше времени и ресурсов, чем на производство яйцеклеток и вынашивание потомства или высиживание яиц. Пока яйцеклетка созреет, да пока самка будет вынашивать потомство, самец успеет спариться с множеством других самок. Самки представляют собой ограниченный ресурс, а за обладание ограниченными ресурсами всегда идет конкуренция.
Можно посмотреть на проблему и с другой стороны – самка, которой предстоит заботиться о потомстве, предъявляет к самцу, участие которого в процессе размножения очень часто заканчивается на оплодотворении, гораздо больше требований, чем самец предъявляет к ней. Старания самки по вынашиванию и выращиванию потомства должны оправдаться, поэтому ей далеко не безразлично, кто станет отцом ее детей. Самцу же… Ну, вы понимаете.
А там, где самки конкурируют за самцов, самцы проявляют основную заботу о потомстве. Так, например, у желтолобой яканы, небольшой птички, обитающей в Северной Америке, самки конкурируют друг с другом за территорию, а самцы, выбирающие самок, строят гнезда, высиживают снесенные самкой яйца и заботятся о потомстве. Право выбора есть у самцов, но их в популяции всегда меньше, чем готовых к спариванию самок, поэтому у каждой самки яканы бывает по нескольку «мужей» (обычно 4).
Конкуренция за возможность оплодотворения самки может быть двоякой.
В первом случае самец добывает право на обладание самкой в борьбе с другими самцами. У видов, практикующих такую разновидность конкуренции, самцы будут гораздо крупнее самок. Так, например, самцы гориллы могут вырастать до двух метров и весить более 150 килограмм, а самки гораздо субтильнее и рост их не превышает полутора метров. Образ жизни у горилл гаремный – они держатся небольшими группами, состоящими из самца-вожака, нескольких самок и их детенышей. Самцу нужно несколько самок, потому что охота к спариванию у него есть постоянно, но беременные или кормящие самки его не привлекают. Что делают самцы горилл, у которых нет гарема? Они только и ищут возможности завладеть чужими самками, поэтому счастливому владельцу гарема нужно всегда быть начеку. «Холостые» самцы могут нападать на «женатых» не поодиночке, а целой группой, так что сохранить свой гарем (и оставить потомство) может только физически крепкий и ловкий самец. О силе и ловкости самцов горилл может свидетельствовать хотя бы то, что леопарды (леопарды!) с ними предпочитают не связываться. Горилле не составит труда сделать с леопардом то, что библейский Самсон сделал со львом, сил на это хватит.