Секс в океане или Тайна зарождения жизни
Шрифт:
Могут играть роль и дополнительные преимущества МОПС, помимо резкого прироста числа икры в одном помете. С возрастом приходит если не мудрость, то некий практический опыт, который подсказывает, как не выметывать всю икру за раз подобно молодым самкам, а разносить ее по разным кладкам. За счет этого пожилые самки диверсифицируют риски и хеджируют ставки{103} в плане повышения усредненных показателей выживаемости потомства по всем местам кладок с различными внешними условиями. Все эти факторы по совокупности свидетельствуют о предпочтительности и благотворности нереста МОПС, а возможно, и о его очевидном вкладе в сохранение популяции в долгосрочной перспективе.
Прямого отношения к перемене пола эффект зависимости приплода от размеров самки не имеет. Кем бы она ни родилась – самцом или самкой, – крупная женская особь выметывает икры значительно больше, чем мелкая, и вносит тем самым пропорционально более весомый вклад в воспроизводство популяции. Но для видов, способных к перемене пола, сама эта «опция» открывает дополнительный рычаг воздействия на объемы получаемого приплода, особенно если речь идет о рыбах, образующих индивидуальные пары на весь период нереста. Именно так, отметим, и обстоит дело у рыб-клоунов, способных изменять мужской пол на женский, но относящихся при этом к элитному клубу редких видов подводной фауны, склонных к образованию строго моногамных пар.
Расцветкой и размером похожие на леденцы рыбы-клоуны (они же амфиприоны по латинскому названию рода Amphiprion) селятся внутри актиний и живут в них и при них, как на привязи. Сами же актинии, или морские анемоны, будучи отдаленными родственниками медуз, также стрекаются ядовитыми щупальцами, которые расположены по периметру «рта», ведущего в полость кораллового полипа, отчего он становится для рыбы-клоуна надежной крепостью{104}. Но вот проблема: хорошие анемоны – вещь дефицитная. Взрослой рыбе-клоуну подыскать новое обиталище весьма проблематично, все пригодные анемоны заняты сородичами. Как на курорте в разгар сезона: во всех гостиницах «мест нет». Малькам проще. Будучи невинными детьми, не представляющими угрозы полновластию взрослых особей, можно к кому-нибудь из «тетушек» и подселиться, если ее актиния еще не набита под завязку другими мальками. Так молодь рыб-клоунов и выискивает себе нюхом анемону поприличнее и, если ее не гонят, присоединяется к населяющей ее общине.
Являясь узниками своей анемоны, эти рыбки обречены на сожительство лишь с теми, кто под боком. Это как если бы нам ни с кем, кроме ближайшего соседа или соседки, встречаться было категорически немыслимо. Тут ведь вот еще какой момент важен: в одной анемоне могут сожительствовать 4–6 особей, но спариваться между собой имеют возможность только две – единственная на всю «семью» самка-старейшина и самый крупный из самцов. Вот тут и становится понятно, почему МОПС – самый что ни на есть удобный статус для рыбы-клоуна. В сущности говоря, молок на оплодотворение всей производимой самкой икры с лихвой хватило бы даже у самого мелкого самца. Таким образом, численность производимого парой приплода всецело зависит от яйценоскости самки. Следовательно, чем крупнее МОПС, тем лучше и для нее, и для него. Вступив на стезю репродукции в роли самца, особь производит от крупной самки максимум потомства, будучи мелкой и молодой, а как повзрослеет, так тут партнерша и умрет, а самец преобразится в матерую самку, обзаведется новым партнером-самцом из стоящих на очереди сожителей и продолжит высокопродуктивное воспроизводство потомства, но теперь уже в роли МОПС. Такие вот клоуны эти актиниевые амфиприоны, из чего и следует, что в анимационном фильме про Немо показан полный вздор.
Секрет индивидуального сексуального успеха рыбы-клоуна, однако, не сводится к одной лишь способности к перемене пола – важно еще не подпускать к МОПС других самцов. Поэтому и топ-самец, и самка ведут безостановочную психологическую войну против младших приживалов, затравливая мелких клоунов-сожителей до полной остановки их полового развития. Это тонкое искусство, надо сказать. Самка изводит крупнейшего самца ровно до той степени, чтобы он не вырос слишком большим (и не превратился в самку-соперницу), но не настолько, чтобы он утратил способность к выполнению супружеских обязанностей по приумножению потомства. Затюканный самкой старший самец вымещает раздражение на следующем по рангу и размеру самце, но уже не дозируя агрессию и доводя того до приостановки полового созревания{105}. Второй по рангу и размеру самец, вконец заклеванный первым, в свою очередь, вусмерть запугивает третьего – и так далее по цепочке до самого низа иерархии, так что в итоге каждый знает свое место{106} в этом чистилище неполовозрелых.
Нелегкая, на первый взгляд, жизнь затравленного и остановившегося в развитии младшего самца рыбы-клоуна имеет, однако, и свои преимущества при всей ее мучительности. По крайней мере, она никак не бесперспективна: со смертью самки ее быстро замещает{107} сменивший пол старший самец, которому не терпится вознаградить себя долгожданным обильным икрометанием, следующий по старшинству за это время взрослеет и отращивает яйца – и репродуктивная клоунада возобновляется. Никому из обитателей актинии не приходится выплывать куда-либо из-под ее сени в поисках партнеров.
Рыбы-клоуны не одиноки в своем протандрическом образе жизни. Многие двустворчатые моллюски также познают друг друга (в библейском понимании) с обеих сторон брачного ложа. Самые популярные у гурманов виды устриц, включая и американскую виргинскую (Crassostrea virginica), и плоскую европейскую (Ostrea edulis), и японскую из Кумамото (Crassostrea sikamea), и прочие морские деликатесы – со всей их дивной, маслянистой, солоновато-копченой, по-гедонистически сочной гаммой вкусов, – как один при жизни умели превращаться из самцов в самок. Неплохой, надо добавить, талант при такой, как у этих моллюсков, жизни – от рождения до смерти увязнув в липкой грязи.
Живая стеновая кладка устричных рифов, или банок{108}, состоит из многих поколений устриц-кирпичиков, оседающих крошечными свободно плавающими личинками из поверхностного слоя до спин своих предков и прочно прилепляющихся к ним. В летний любовный сезон{109} устрица, резко сомкнув створки раковины, выметывает в окружающую водную среду несметное количество сперматозоидов или яиц, где они перемешиваются с гаметами соседних особей. В одной из последующих глав мы этот вопрос обсудим подробнее, пока же ограничимся констатацией факта: у животных, которые, подобно устрицам, прочно привязаны к фиксированному месту обитания и не способны к пространственному перемещению, выпуск в свободное плавание своих гамет – единственный шанс найти вторую половинку и произвести потомство. Для повышения вероятности оплодотворения такие животные выкачивают из себя колоссальное число яиц и сперматозоидов. У крупных самок тут преимущество, поскольку производительность яичников у них значительно выше, в точности как у старых рыб-клоунов. Взрослая самка устрицы способна выметывать за раз свыше миллиона яиц, а нередко они делают это по несколько раз за сезон. Самцы значительно мельче самок, но запасов энергии им вполне хватает на выработку достаточного числа мужских гамет – весьма легковесных по сравнению с богатой жирами и энергозатратной в производстве яйцеклеткой. При этом у них в организме остаются еще и резервы питательных веществ для продолжения роста. Следовательно, протандрия тут вполне целесообразна, поскольку позволяет самым крупным самцам устриц{110} перенаправить энергию на репродукцию по женской схеме, и в выигрыше от этого оказываются все.
Размер имеет большое значение, но не он один обусловливает необходимость в перемене пола. Важную роль играют и социально-демографические факторы. Говоря словами доктора Джулианы Хардинг, специалиста по двустворчатым моллюскам из университета Костал Каролина, «какой смысл метать мужские гаметы, если кругом одни самцы?». И следующая логическая итерация: «Зачем менять пол самому, если его только что сменил твой сосед?» Хардинг объясняет, что устрицы улавливают биохимические сигналы, исходящие от соседей, определяют, в каком соотношении окружены самцами и самками, и просчитывают, не пора ли и нужно ли вообще менять пол: «На конечный продукт влияют как размер, так и социальные сигналы».
Физически смена пола начинается сразу после выметывания молок и опустошения гонад. Но в отличие от многих других последовательных гермафродитов, способных перескочить из женского состояния в мужское или наоборот за считанные дни, устрицам с этим делом приходится изрядно повозиться. Хардинг проводит следующую аналогию: «Тут как при поэтапном выводе из эксплуатации одной технологической линии и параллельном запуске и отладке другой с тщательными приемочными испытаниями нового оборудования перед окончательным списанием в утиль старого. С эволюционной точки зрения важно ведь всегда быть в состоянии произвести не одни, так другие гаметы, чтобы не упустить возможности внести вклад в пополнение будущих поколений». По этой же причине устрицы отличаются еще и постоянным «подтеканием» спермы или яиц в перерывах между нерестовыми выбросами на протяжении всего сезона размножения.
На индивидуальном уровне смена пола происходит не у всех устриц. У некоторых видов, в частности, часть самцов рождается с ориентацией на смену пола на женский через несколько лет, а другая часть изначально настроена оставаться самцами до конца жизни. Похоже, такая дифференциация путей индивидуального развития заложена у них на генетическом уровне{111}, хотя влияние окружения и сказывается на сроках перерождения в самок у тех, кто на это запрограммирован. У тихоокеанской устрицы Crassostrea gigas, к примеру, самцы с сочетанием хромосом MF в генотипе (аналог гетерогаметного сочетания XY у мужчины) – истинные самцы и к перемене пола не способны, а вот устрицы с сочетанием FF (аналог сочетания XX у женщин) являются протандриями – рождаются самцами, а через год, два или более могут сменить пол на женский. Никаких строгих временных рамок для смены пола их генетической природой не установлено. Всё определяется сочетанием двух факторов – возраста и внешних условий: при дефиците питания или иных жестко неблагоприятных обстоятельствах смена пола у индивидуума может откладываться и откладываться. С другой стороны, депопуляция самок, например в результате распространения какой-то болезни или массовой добычи человеком, может запустить механизм превращения самца в самку раньше обычного{112}, дабы новые самки успевали выметать хоть несколько партий икры, прежде чем их скосит болезнь или срубят на салаты. И подобная вариативность в перемене пола – лишь один из примеров фундаментального влияния внешних факторов на половую жизнь морской фауны.