Секс в океане или Тайна зарождения жизни
Шрифт:
Особи из вырожденческих популяций хуже своих предков приспособлены к выживанию. Суровые условия, уготованные им неласковой матушкой-природой, только усугубляют болезненный и затяжной характер восстановления поголовья. Что до менидий, то на примере североатлантической американской популяции ученые экспериментально доказали: на восстановление поголовья, прореженного от крупных быстрорастущих особей, уходит вдвое больше времени, чем на восстановление популяции, не подвергавшейся негативному искусственному отбору. Такой же эффект, вероятно, наблюдается и в популяции виргинских устриц{121} на восточном побережье США. Болезни и промысловая добыча уже привели к снижению средней продолжительности жизни этих двустворчатых до пяти лет, в то время как в нетронутых популяциях она, по разным оценкам, составляла 10–20 лет. Под таким давлением у ряда устриц, судя по всему, выработался защитный механизм, заставляющий их раньше срока и созревать, и менять пол, что видно при сравнении результатов современных и давних наблюдений. Про менидий тоже есть хорошая новость: популяции рыбки сохранили способность к восстановлению (пусть и замедленному), причем не только по численности, но и по размеру особей. Вопрос лишь, сколько именно времени может уйти на это. Ну и, наверное, излишне напоминать, что лучше б мы сами не доводили ситуацию до необходимости обратить вспять вырождение промысловых видов рыб, случившееся из-за нашего же вмешательства, – просто не причинять им столь ощутимого ущерба бесконтрольной добычей.
ВПЕРЕД-НАЗАД, ТУДА-ОБРАТНО: ВИДЫ, ДОПУСКАЮЩИЕ ПЕРЕМЕНУ ПОЛА В ОБОИХ НАПРАВЛЕНИЯХ, В ТОМ ЧИСЛЕ НЕОДНОКРАТНУЮ
Случаются в морских пучинах и вовсе экстремальные реакции на давление со стороны сородичей – далеко не столь однозначные и детерминированные, как все, что описаны выше. У некоторых видов перемена пола – улица с двусторонним движением.
Полупрозрачные, длиною в пару сантиметров полихеты (многощетинковые кольчатые черви) вида Ophryotrocha puerilis{122} – вот кто по-настоящему преуспел в прыжках из пола в пол. Как и рыбы-клоуны, эти черви образуют устойчивые пары, при этом более крупный партнер исполняет роль самки, чтобы в полной мере использовать прямую зависимость яйценоскости от размера. Но одновременно самцы опережают самок в темпах роста и вскоре перерастают недавних партнерш. В отличие от рыб-клоунов самка этой полихеты не подчиняет самца себе, требуя покорности и субординации, а, напротив, приветствует его стремительный рост. Обогнав самку по длине, самец переключается в режим самки, а самка оборачивается самцом – и они продолжают процесс продления рода, обменявшись ролями. Через какое-то время ставшая самцом бывшая самка снова перерастает партнершу, некогда бывшую самцом, и обе особи вновь меняют пол на противоположный. В результате в любой момент пара по максимуму использует преимущество более крупной особи по числу производимых яиц, отряжая ее на роль самки. Партнер тем временем ускоренно растет, не забывая одновременно исполнять репродуктивные обязанности самца.
Столь продвинутые режимы переключения присущи, однако, не только этим ловким червячкам. Некоторым видам рыб также не чуждо искусство обратной смены пола, но лучше всех в этом деле, вероятно, поднаторел голубоглазый бычок [26] . Эта маленькая донная рыбка обитает на мелководье в теплых широтах вдоль всего тихоокеанского побережья Америки и очень эффектно смотрится среди водорослей на радость ныряльщикам с фото- и видеокамерами. Будучи длиной с мизинец, по окраске этот бычок напоминает жевательную конфетку Swedish Fish, но в боевой форме – борца вольного стиля по-мексикански [27] , включая маску на лице и всё прочее.
26
Lythrypnus dalli.
27
Имеется в виду выросший из вольной борьбы в Мексике и приобретший затем популярность в США зрелищный стиль рестлинга «луча либре» (от исп. lucha libre – вольная борьба), в котором поединки проводятся на боксерском ринге, а чистая победа присуждается, в частности, бойцу, сумевшему сорвать с головы соперника балаклаву с устрашающе раскрашенной маской.
Неоново-синие вертикальные полоски на красно-оранжевом тельце и голубые отметины на мордочке эту рыбешку, конечно, украшают, но главное в ней всё-таки не нарядность, а то, что это всем рыбам рыба по части искусства перемены пола. По словам Мэттью Гроубера, доцента биофака Университета штата Джорджия, «самцы превращаются в самок, а самки обратно в самцов. Дайте мне неделю, и я семнадцатилетнего первокурсника научу принуждать этих рыбок к смене пола. Они же [бычки, не первокурсники] очень способные в этом плане».
При всей внешней непринужденности перебежек из пола в пол подобная гибкость жестко подчинена закону социальной целесообразности, так что беззаботность эта сродни беззаботности членов религиозной общины, живущей строго по уставу. Поэтому-то, говорит Гроубер, каждый, кто в курсе действующих среди этих бычков правил, с легкостью может ими манипулировать, заставляя менять пол в обоих направлениях{123}.
На стадии крошечных прозрачных личинок пол бычков не определен: гонады и гениталии у них находятся в промежуточном состоянии между мужскими и женскими органами. Вылупившиеся мальки всплывают к поверхности и несколько месяцев проводят там всё в том же двусмысленном состоянии, а затем подросший молодняк погружается к постоянному месту обитания в зарослях донных водорослей и присоединяется к взрослому сообществу бычков. Вот на этой стадии демография сообщества на месте десантирования вкупе с социальными правилами и диктует подросшим бычкам, какой пол им следует принять – мужской или женский. Если в местной стайке имеется выраженный доминантный самец, вся молодь превращается в самок; если такового нет, один из «новобранцев» начинает вести себя агрессивнее прочих и забирает роль главного быка в местном стаде. Критерии выбора особи на роль доминантного самца из числа молодежного десанта не ясны, но тот, кто набрался подобной наглости, стремительно опережает в росте своих ровесников и тем самым закрепляет превосходство. Оставшийся молодняк, а также самки старшего поколения в ближайшей акватории безропотно ему подчиняются. «Недоросли» остаются самками, пока в доме есть полновластный хозяин. Именно таким образом голубоглазые бычки и самоорганизуются в гаремы по 3–10 самок на одного самца.
Жизнь в гареме идет своим чередом, самцу скучать некогда, ибо работы на его долю выпадает немерено. Во-первых, надо следить за порядком в гнезде и охранять от хищников, в число которых входят собственные самки. За ними нужен глаз да глаз: чуть отвернешься – мамаши принимаются пожирать собственную икру. Во-вторых, за ними же необходимо еще и ухаживать, и спариваться с ними по мере надобности. В-третьих, нужно защищать территорию от посягательств других самцов. Имея забот полон рот, альфа-бычок назначает себе в главные помощницы альфа-самку – самую агрессивную и крупную особь из гарема – для доминирования над остальными. Под ее давлением все прочие самки останавливаются в росте и перестают представлять угрозу социальному статусу пары лидеров. Словом, чтобы держать в повиновении весь гарем, голубоглазому бычку достаточно подчинить себе альфа-самку, а помыкать остальными будет уже она сама. Такая стратегия, однако, сопряжена и с определенным риском. Излишне агрессивная «старшая жена» может подавить товарок до такой степени, что у них резко снизится выработка икры, а этого самцу вовсе не нужно. Поэтому тут требуется тонкое чувство меры и сложная балансировка на грани, но такова цена беспрепятственного доступа к целому выводку самок. В случае же смерти самца или утраты им способности держать гарем в повиновении альфа-самка быстро трансформируется в самца и захватывает власть над гаремом. Если вам показалось, что вы об этом уже читали, то это потому, что ровно такая же картина наблюдается у рыб-клоунов, только в зеркальном отражении, поскольку там всем верховодит самка. Но дальше у голубоглазых бычков начинаются чудеса на грани помешательства{124}.
С исчезновением самца высшая по рангу самка изменяет пол и овладевает гаремом. Но если вдруг после этого на сцену выходит более сильный и властный самец со стороны, местный самец – выходец из самок – оказывается на распутье трех дорог-вариантов: защищать свою территорию и власть над гаремом; смотать удочки и поискать себе гарем на стороне – бесхозный или с еще более слабым хозяином; или же… обернуться снова самкой. Неоспоримый плюс наличия последней опции в том, что самец, чувствующий, что силенок ни на защиту имеющегося, ни на рейдерский захват другого гарема ему не хватит, может спокойно вернуться к существованию в женской ипостаси и продолжить плодиться и размножаться, как заповедано, в прежней роли старшей самки в той же группе, не рискуя утратить вместе с владычеством над гаремом весь свой репродуктивный потенциал.
Такая гибкость в перемене пола означает, что при встрече в соперничестве за власть над стайкой двух примерно равносильных однополых особей любая из них может быстро признать свое поражение и достаточно оперативно составить недавнему конкуренту достойную пару в качестве особи противоположного пола: на превращение у бычков уходит около трех недель. Как и при выборе молодью исходного пола, до сих пор непонятен ни механизм запуска смены пола особью, решившей уступить первенство, ни механизм самоутверждения победителя в этом молчаливом турнире двух рыб. В целом верх одерживает более рослая и агрессивная рыба. Если схлестнулись два самца, более властный пришелец остается самцом, а проигравший подчиняется и обращается в самку. Если же борьба за власть идет между двумя крупными самками, пол меняет победительница, трансформирующаяся в самца. И так всякий раз.
Ну а если в жизни наступила совсем уж черная полоса, эти рисковые бычки и вовсе делают нечто невероятное – обращаются в бесполое состояние.
Презрев собственную половую зрелость, они приводят свои половые железы и органы в исходное зачаточное состояние, как у мальков, и держат их наготове, выжидая, в кого им выгоднее будет развиться при более удачном стечении обстоятельств. Способность к этому фирменному фокусу Гроубер обнаружил у голубоглазых бычков в лабораторных условиях, устроив их стайке марафон на половую выносливость путем введения в группу по одной новой особи в сутки на протяжении многих дней подряд. Тем самым Гроубер полностью спутал сложившуюся систему обмена сигналами между особями об их относительном социальном статусе. Ну а в условиях неопределенности в табели о рангах и, как следствие, полной неясности в ответах на вопрос «кто есть кто?» в половой жизни, соответствующим образом, как выяснилось, ведут себя и половые железы рыбок. «Откатываются до базовой версии», – говорит Гроубер. Иными словами, половая принадлежность у этих бычков определяется либо капитуляцией перед агрессором (с превращением в самку), либо стремительным захватом власти над менее агрессивными сотоварищами по рифу (с превращением в самца). При отсутствии же внешних указаний на то, к исполнению которой из двух ролей (доминантной или подчиненной) следует приступить, особь так и остается в подвешенном состоянии в своем бисексуальном лимбо. Такая вот серая зона безо всяких оттенков.
Но подобная половая лабильность – вещь рискованная: в мире, где особи день и ночь качаются вперед-назад, туда-обратно на качелях половой принадлежности, определенно расплывается, утрачивается и тонет в пучинах вод всякая упорядоченность в популяции вида: ведь кто есть кто и кто был кем, мы никогда не знаем, и тем более непонятно, кому и что делать дальше. Именно поэтому у голубоглазых бычков – при всей их переменчивости в плане половой идентичности – действуют, в противовес ей, строгие правила, определяющие порядок смены пола. И рыбы неукоснительно следуют уставу своей общины: подчинился – стань самкой; не определился – замри и выжидай.
Но далеко не все перемены пола в подводном животном мире обусловлены сугубо внутривидовыми циклами. У многих видов морской фауны будущую половую принадлежность предопределяют представители других видов – в частности, одним только фактом своего присутствия или отсутствия поблизости. Вот представьте, к примеру, что было бы, если бы нам приходилось менять пол, едва завидев белочек в соседнем лесу… Оценили перспективу? Тогда продолжим.
УРОК ЭКОЛОГИИ ПОТРЕБЛЕНИЯ: СМЕНА ПОЛА КАК СРЕДСТВО ЗАЩИТЫ ОТ ПАРАЗИТОВ И ВРЕДНЫХ ПРИМЕСЕЙ В СВОЕМ РАЦИОНЕ