Есть лишь одна закавыка: возможно, именно секс подтолкнул организмы к разработке новых механизмов смерти. Если у вас есть новый набор генов, вам бы не хотелось, чтобы старый набор, с его многочисленными повреждениями, путался под ногами. Вот нашлись бы средства для ликвидации старого набора, было бы совсем хорошо. Между тем такие средства существуют. Мы знаем, что у большой группы водных организмов — инфузорий — в ходе апоптоза старая ДНК удаляется из клеточных ядер, и, таким образом, освобождается место для новых генетических комбинаций. Апоптоз — механизм смерти; получается, в том, что был выбран именно он, есть определенный смысл.
А все из-за секса. Он появился, вполне вероятно, как средство отражения кислородной угрозы. Та, в свою очередь, неотделима от производства энергии, без которой нет жизни. Судя по всему, где жизнь, там и смерть, которая идет за нею по пятам, хотя никто не понял до конца как и почему. Где-то в этой сложной цепочке причинно-следственных связей находит место половое размножение с перетасовкой генов.
Археи и бактерии бесполы и не стареют. Когда же наши генетические предки, первые эукариоты, заставили эти примитивные организмы вырабатывать для них энергию, результат оказался противоречивым. Эукариоты принялись с радостью потреблять энергию, отчего мы и стали тем, что мы есть, но вместе с тем «согласились» на то, чтобы в сердце каждой клетки был встроен механизм ее неизбежной кончины — если хотите (Хейфлик, конечно, не хочет), программа смерти. Умерить эту вечную боль могла лишь межполовая перетасовка генов.
Пусть мы пока еще не добрались до истинного происхождения смерти, но, может быть, где-то здесь, по меньшей мере, коренится суть полового размножения? Что, если оно изначально было всего лишь ремонтным механизмом для сохранения жизни, а потом этот механизм обособился и стал развиваться самостоятельно? Если так, то секс — эволюционная надстройка, возникшая как побочное следствие совсем других адаптационных процессов. Это могло бы объяснить загадки происхождения как смерти, так и пола.
10. Половой вопрос
Секс — не лучший способ продлить себя в веках
В 1996 году главный дарвинист наших дней Клинтон Ричард Докинз выпустил книгу «Поднимаясь на пик невероятного» — блестящее объяснение теории естественного отбора. Рассуждая о генных мутациях и их роли в адаптации к среде, автор не мог обойти стороной происхождение полового размножения. «Есть множество теорий, объясняющих существование полов, — пишет он, — но ни одну нельзя признать полностью достоверной». Время от времени Докинз объявляет, что когда-нибудь он, возможно, соберется с духом и напишет труд об эволюции пола.
Пока что не собрался. Однако в книге «Рассказ прародителя», вышедшей в 2004 году, Докинз снова попробовал подступиться к происхождению полов: «Для того чтобы только воздать по заслугам всем теориям, изобретенным на сей счет, понадобился бы целый трактат, да не один, — и таких трудов уже выпущено немало… Тем не менее окончательный вердикт не оглашен». В итоге автор ограничился обсуждением последствий полового размножения, не пытаясь объяснить его происхождение. Вопросу о преимуществах пола, подчеркивает Докинз, «лучшие умы, чем я, посвящали одну книгу за другой, но так и не нашли ответа».
Докинз не одинок в своем нервическом молчании. Корифей эволюционной биологии, ныне покойный Джон Мейнард Смит, назвал ситуацию «эволюционным скандалом в половом вопросе». А Джордж Уильямс даже приравнял ее к «своего рода перманентному кризису эволюционной биологии». И биолог Эрнст Майр в книге «Что такое эволюция» добавил свою лепту. «Начиная с 1880 года, — пишет он, — эволюционисты спорят о преимуществах полового размножения в процессе естественного отбора. Одержать неоспоримую победу в этих спорах до сих пор не удалось никому». И совсем уже недавно, в 2007 году, автор научной рецензии в журнале «Нейчур» констатировал: «Решение вопроса о том, почему половое размножение сделалось главной репродуктивной стратегией, по-прежнему сопротивляется логике». Вряд ли над этим задумывалось всерьез большинство людей, но секс, прежде всего прочего, — одна из самых роковых загадок природы.
Дело в том, что совсем бесполое либо «однополое» размножение, называемое еще партеногенезом, — когда организм словно бы калькирует сам себя, воспроизводя свои точные подобия, — гораздо эффективнее с точки зрения передачи генов потомству. В самом деле, многие высокоорганизованные виды, вплоть до рыб и даже рептилий, временами используют бесполое размножение, занимаясь самокопированием вместо сбора генетического материала из мужских половых клеток (речь, естественно, о женских особях, и приплод состоит в большинстве или исключительно из них). Например, самка «дракона острова Комодо» — комодского варана, — живущая в Лондонском зоопарке, в 2006 году произвела на свет потомство без всякого содействия противоположного пола.
В таком случае почему бесполое размножение не возобладало во всей живой природе? Когда два организма рождают общее потомство, каждый передает детям лишь половину своих генов. Более того, если в одной из соседствующих популяций доминирует партеногенез, а в другой обоеполое размножение, то в первой из них все особи являются производительницами, непосредственно порождающими приплод; во второй, по условному счету, — лишь половина. И выходит, что занятия сексом — самый верный способ расточиться и сгинуть: «амазонки» вмиг заполонят все жизненное пространство. То есть половые контакты, по выражению Джона Мейнарда Смита, «обременены двойной ценой». Стоит ли связываться с таким способом продления рода, который с генетической точки зрения вполовину менее надежен и замедлен тоже вдвое?
А ведь все это пока только чистая генетика; мы еще не сказали ни слова об утомительной конкуренции за партнера, о физиологических помехах и сбоях при слиянии яйцеклетки со сперматозоидом и об особой уязвимости перед врагами во время спаривания. Плюс вероятность, что «перспективный» набор генов развалится в ходе рекомбинации и не перейдет потомству. Под каким бы углом ни взглянул теоретик, получается, что двуполое размножение — чистая погибель.
Теории противоречит картина, которую мы видим, оглянувшись вокруг: никакое это не бедствие, но одно из самых всеобщих явлений на планете.
Парадокс можно быстро разрешить логическим путем. Эволюция посредством естественного отбора основана на полезных мутациях; следовательно, разделение полов потому смогло распространиться столь широко, что оно дает известные преимущества в сохранении вида. Главный результат полового размножения — потомство всегда заметно отличается от родителей. Должно быть, ценность этих отличий и окупает чудовищные затраты энергии у разнополых пар.
Наблюдения над партеногенезом большей частью показывают, что как раз он — эволюционный тупик, кратчайший путь к вымиранию. Способность эта проявляется в различных популяциях, порой существует десятками тысяч лет, но почти никогда не закрепляется у вида в целом. Иногда бесполое размножение возникает в ответ на экологические угрозы, но не становится универсальной стратегией для большинства организмов, способных «менять ориентацию». В соответствии с общепринятой точкой зрения, это происходит потому, что ни один вид, если он не перемешивает свои гены, не сможет выжить в условиях естественным образом происходящих мутаций и переменчивой природной среды, а коль скоро окружающая обстановка не постоянна, есть очевидные преимущества в том, чтобы производить потомство с различными способностями и степенями выносливости.
Однако в 2000 году гарвардские биологи Дэвид Марк Уэлч и Мэтью Меселсон перевернули этот взгляд на проблему. Они изучали бделлоидных коловраток — микроскопических водных существ, служащих превосходным кормом для рыб. Коловраток можно найти почти повсюду, где есть влага: в морях, озерах и придорожных лужах, даже в сырой почве, лишайниках и мхах. Но вот кого не встретишь ни в одном из подобных мест, так это бделлоидов-самцов. Самки плодятся без них и делают это куда дольше, чем считалось возможным: как показало исследование Уэлча — Меселсона, в течение целых геологических эпох. Триста шестьдесят видов бделлоидных коловраток ухитрились «хранить девственность» добрых 70 миллионов лет.
Именно их упрямую жизнестойкость, опрокинувшую лучшие биологические теории, имел в виду Джон Мейнард Смит, говоря об «эволюционном скандале». Она ставит под удар единственный аргумент в пользу дифференциации полов: будто бы ради сохранения вида его представители обязаны обмениваться генами. Хотя биологи постановили считать бделлоидов аномалией, на самом деле обоснования требуются не для коловраток, а для всей остальной живой природы. Теория, мой друг, сочна, но… где же реальные доказательства? Насколько катастрофические изменения должны произойти в окружающей среде, чтобы оправдался «двойной тариф на интимные услуги»? Для ответа стоит разобраться как следует, в чем выгода от маленькой разницы.
Первым делом рассмотрим проблему «плохих» или, как уточняют биологи, вредных мутаций, накапливающихся в ходе однополого размножения. Если организмы только самовоспроизводятся, то любые случайные повреждения ДНК, скажем от радиации, неизбежно перейдут потомкам во всех будущих поколениях (этот эффект известен как «храповик Мёллера», от названия зубчатой передачи, работающей лишь в одном направлении, и фамилии ученого — американского генетика Германа Мёллера, — исследовавшего мутации генома под воздействием рентгеновских лучей). Результат — повальные болезни в долгосрочной перспективе. А перемешивание генов всегда дает шанс, что потомкам достанутся как раз не затронутые мутациями блоки генетического материала.
Теория хороша — казалось бы, даже самоочевидна, но дьявол, как известно, в деталях. Свидетельства выгоды далеко не столь положительны, как можно вообразить.
Биологи собирают эти данные — как «за», так и «против» — разными, порой довольно причудливыми способами. Например, Уильям Райс и Адам Чиппиндейл из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре в своем эксперименте переделали плодовую мушку-дрозофилу из «секс-машины» в копировальный аппарат. В канадском университете Нью-Брансуика Аврора Неделку и ее коллеги в буквальном смысле разогревали порывы растительной страсти у невинных водоросле