Реферат: Этюды по теории и практике эволюции
Женщины живут дольше. В пользу этого печального для противоположного пола заключения - вся мировая статистика, а что до времен "достатистических", то о том же говорят археологические находки. А вот данные самые современные: в США, Канаде, Франции, Германии, Японии и других развитых странах продолжительность жизни женщин в среднем на 5-6 лет выше, чем мужчин. В нашей, не слишком развитой стране этот разрыв в пользу женщин еще больше - свыше 13 лет. В общем, какую статистику ни глянь - закономерность четкая. Так было, так будет. Почему? Зачем?
Но если от стадии финальной, когда, по завершении жизни, фиксируют число прожитых лет, обратиться, напротив, к истокам жизни, то картинка получится с точностью до наоборот. Соотношение полов при рождении - в пользу мальчиков. По данным той же мировой статистики, в среднем на 100 рождающихся девочек приходится 106 мальчиков; иначе говоря, соотношение полов при рождении 1,06:1 в пользу мужского пола. Но это - так называемое вторичное соотношение полов. А что есть первичное? Первичное - то, которое при зачатии. Так вот, первичное соотношение полов - уж и вовсе предпочтительно мужское. Ну, со статистических позиций, конечно. Оценки тут разные, носящие экстраполяционный характер (на основе анализа соотношения полов среди выкидышей на разных сроках беременности), однако все говорит о том, что преобладание мужского пола при зачатии можно оценить соотношением 2:1. (Гипотез, в том числе неожиданных и остроумных, за счет чего происходит именно так, достаточно много, однако здесь не место их излагать, поэтому, как говорят в подобных случаях, я отсылаю читателя к соответствующей литературе - например, к классической монографии Курта Штерна "Основы генетики человека", М.:"Медицина", 1965.)
Итак, констатируем: мальчиков при зачатии - существенно больше (2:1), при рождении - ненамного, но тоже достоверно больше, к 50 годам соотношение мужчин и женщин выравнивается (около 1:1) и затем, после 50, начинает изменяться в пользу женщин, что в конечном счете и приводит к отмеченным выше показателям средней продолжительности жизни. А именно: женщины живут дольше. Почему? Потому что, как вы уже легко догадались, мужчины умирают чаще. На всех - подчеркиваю, всех - стадиях жизни: эмбриональной, в младенчестве, детстве, юности и так далее. Это - факты. И держа их в уме, не худо бы еще раз вопросить: почему? Почему мужчины умирают чаще? А более строго (более биологично) - почему существует предпочтительная смертность полов? И главное - зачем? На эти "почему" и "зачем" я непременно отвечу, но чуть ниже. А сейчас - еще немного прелюбопытной генетической статистики.
Речь пойдет о так называемых пороках развития, конкретно - о врожденных пороках сердца. Их частота в популяциях человека, с позиций медицинской генетики, не так уж низка - около 6 на 1000 новорожденных, однако, поскольку смертность детей с такими аномалиями высокая, то к 10-летнему возрасту частота врожденных пороков сердца составляет уже 1 на 1000. И среди детей с этой патологией преобладают... конечно, мальчики. Наследуются ли врожденные пороки сердца? Сложный вопрос. Наследуются, но не по Менделю, то есть не подчиняются законам наследования моногенных признаков. Вероятнее всего, эти аномалии связаны с изменениями нескольких или многих генов, а плюс к тому - с некими внешними или внутренними факторами. В результате генетик, анализирующий семьи, в которых родился ребенок с каким-либо врожденным пороком сердца, отмечает такую картину: среди близких родственников таких детей частота различных врожденных пороков сердца в 10 и более раз выше, чем в популяции (среди новорожденных). В подобных случаях говорят о так называемом семейном накоплении патологии, конкретные причины которого до сих пор не ясны.
Зато ясно другое, и вот именно это нам сейчас наиболее интересно. Оказывается, врожденные пороки сердца можно разделить, хотя и условно, на мужские и женские. То есть одни из этих пороков предпочтительнее встречаются у родившихся мальчиков, другие - у девочек. Начнем с последних, и неспроста.
К наиболее "женским" порокам сердца относят следующие. Это - незаращение, или дефект, межжелудочковой перегородки (в нашем четырехкамерном сердце между предсердиями, равно как и между желудочками, - плотные перегородки, чтобы артериальная кровь не смешивалась с венозной). Этот дефект - вообще наиболее частая аномалия среди врожденных пороков сердца, и девочки здесь встречаются раза в три чаще мальчиков. Очень значимое различие, согласитесь!
Не менее значимо оно и при другом дефекте - и тоже незаращении, на сей раз боталлова протока сердца, соединяющего аорту с легочной артерией. В норме у человека после рождения этот проток наглухо закрывается, и смешения артериальной крови с венозной не происходит. В противном случае - порок, соотношение полов при котором - 3:1 в пользу новорожденных девочек. Поэтому к "женским" порокам его относят с полным основанием.
А "мужские" пороки? Вот они. Первый - это коарктация аорты: стеноз (сужение) просвета аорты в месте перехода ее дуги в нисходящую часть, после отхождения основных артерий, питающих голову (сонных артерий) и верхнюю часть тела. В результате такого стеноза резко усиливается кровоток и повышается артериальное давление в сосудах головы, в то время как "низ" тела крови явно недополучает.
Близкие, по сути, пороки, преобладающие у мальчиков, - это стеноз аорты (в месте ее выхода из сердца), а также стеноз легочной артерии. И наконец, еще один относительно "мужской" порок, который следует упомянуть, связан с транспозицией (смещением положения) магистральных сосудов сердца, из-за чего происходит смешение артериальной крови с венозной, иногда вплоть до того, что аорта вместо артериальной крови несет венозную; понятно, в последнем случае порок несовместим с жизнью. Итак, мы поделили врожденные пороки сердца на "мужские" и "женские", поделили условно, конечно, на уровне статистики. Но поделить - еще не значит что-то обнаружить. Хотя, не сомневаюсь, кое-кто кое о чем уже догадался. Как впервые догадались еще в начале 70-х годов генетик В.А.Геодакян и клиницист А.А.Шерман. Все ведь действительно достаточно просто.
"Женские" пороки - вы обратили внимание? - это, как правило, недоделка того, что человек как вид успешно доделал, выходя из своего эволюционного прошлого. Незаращение межжелудочковой перегородки, незаращение боталлова протока... Незаращение! А должно быть, если говорить о норме, и именно человеческой, - заращение! Это, скажем, для амфибий, у которых открыто окно между предсердиями, - норма: смешение артериальной крови с венозной не грозит их благополучию. А человеку - грозит. Вот и получается: кое-что из того, что для наших эволюционных предков - норма развития, для нас - уже порок развития, и тут начинает жестко действовать отбор, чтобы убрать из человеческой популяции носителей этих эволюционно древних, ставших для человека вредными признаков. Вот потому-то столь высока смертность детей с врожденными дефектами развития. Недаром я упоминал о том, что эти дефекты могут наследоваться. А раз так, выносит свой приговор природа - они наследоваться, то есть передаваться дальше, не должны... Делаем предварительное заключение. "Женские" пороки сердца - это филогенетически древние состояния, не отвечающие тому, что для человека является нормой. Используя образ, скажем короче: "Женские" пороки - древние пороки. И вправду - так.
Остается разобраться с мужчинами - с их порочностью, точнее. В предыдущем этюде, где речь шла об отборе, я намеренно вскользь упомянул о том, что среди новых форм и признаков, возникающих в ходе эволюции, были и есть такие, которые можно рассматривать как пробы или поиски эволюции. Идет наработка - постоянно, впрок, потому что условия среды меняются, и вот может статься так, что кое-какие формы, прежде невостребованные, вдруг придутся в самый раз. А не придутся - значит, это брак, и отбор их безжалостно отринет. Но не странно ли, что уже в следующем поколении ситуация повторится: опять новая мутация и опять отбор? Не странно: это и есть равновесие между мутационным давлением и отбором (принцип, открытый нашим соотечественником В.П.Эфроимсоном еще в 1932 году).
Так вот, о пробах эволюции. Начну с ситуации трагикомической. В начале 80-х годов, в разгар застоя и повсеместного дефицита не только разума, но и самых необходимых продуктов питания, в ведущую медико-генетическую консультацию Москвы обратилась супружеская пара, пятилетний ребенок которой страдал каким-то непонятным врожденным нарушением обмена веществ. Тонкая биохимическая диагностика в конце концов дала ответ: это - новый, доселе не описанный дефект жирового обмена, проявляющийся конкретно в том, что организм ребенка не переносит... сливочного масла. Да, новая мутация, однако (если в таком деле дозволено пошутить) пришедшаяся на сей раз очень кстати: сливочное масло в то время исчезло с полок магазинов напрочь... Ну, шутка шуткой, а представьте себе ситуацию, когда в популяции появляются люди, которым масло не просто не нужно - оно им вредно! Выигрыш вдвойне: во-первых, такие индивиды, понятно, за маслом охотиться не будут (конечно, если пройдут диагностику и выяснят, отчего возникают симптомы болезни), а во-вторых, в отличие от нас, в масле нуждающихся, они в конце концов получат определенное селективное преимущество - то есть их жизнеспособность и воспроизводство себе подобных будут получше, чем у нас.
Ну, а что же пороки сердца? Удивительно или нет, но с некоторыми из них, и конкретно - "мужскими", ситуация в принципе та же. И наиболее зримо это проявляется в отношении упомянутого выше такого "мужского" порока, как коарктация аорты. Его особенность, если помните, в том, что вследствие стеноза определенного участка аорты существенно усиливается кровоток в системе сонных артерий. В организме происходит заметное перераспределение объема циркулирующей крови: "верх" получает больше, "низ" - меньше... Догадываетесь, куда я клоню? В процессе эволюции, как нам известно, объем и масса головного мозга человека заметно наросли, в то время как мышечная масса, напротив, уменьшилась. И ясно почему: эволюция вела человека вовсе не под лозунгом "сила есть ума не надо"; скорее под таким: "главное - ум, а сила - дело десятое". Вела под этим лозунгом, ведет и будет вести. А растущий мозг надо обеспечивать питанием во все большем количестве. За счет чего? За счет увеличения объема циркулирующей крови...
Вот и возникает из поколения в поколение с определенной частотой порок - коарктация аорты. Порок - на день сегодняшний (и вчерашний, понятно), но кто знает - может быть, вовсе не порок на день завтрашний. В копилке наследственной изменчивости припасено впрок многое - такое, о чем мы даже и не догадываемся. Припасено - и ждет своего часа. Возможно, он наступит; другой вариант - не наступит никогда. Но для вида в целом лучше так, чем оказаться неподготовленным к вдруг резко изменившимся условиям среды, в том числе социальной. Ну, а сегодняшняя расплата за возможный выигрыш в эволюционном завтра - гибель части вида, случайно получившей от природы такой "подарок".
Теперь вам ясно, зачем коарктация аорты? Для чего она нужна - точнее, будет нужна? Вот именно. Как заметил Эйнштейн, природа изощренна, но не злонамеренна. А один наш современный поэт уточнил: "В природе все случайно неспроста" (см. "Химию и жизнь ХХI", 1996, № 2).
Ну, а зачем, спросите вы, такие "мужские" пороки, как стеноз аорты, стеноз легочной артерии или транспозиция магистральных сосудов сердца? Не знаю. Пока не знаю. А гадать не хочу. Но "если звезды зажигают..." Делаем еще одно предварительное заключение, параллельное предыдущему. "Мужские" пороки сердца - это эволюционно новые состояния, в отличие от "женских" - филогенетически древних. Отдельные "мужские" пороки представляют собой пробы эволюции, и мутации, которые их определяют, резервируются для будущих эволюционных приобретений Homo sapiens.
Но это еще отнюдь не все ответы на поставленные вопросы, на наши "зачем". Например: зачем природа отдала древние пороки преимущественно женщинам, а пороки-пробы - преимущественно мужчинам? А затем, что каждому полу - свое, эволюционно и видово запрограммированное. Женский пол, по своей сути, - консервативный, сохраняющий эволюционный status quo вида. В видовой генетической памяти женщины - все эволюционное прошлое; изредка возникающие ошибки в подобной программе приводят к возврату, к возрождению пройденных человеком этапов эволюции. Так проявляются филогенетические древние состояния, которые для человека уже не что иное, как аномалии, пороки развития.
У мужчины роль принципиально другая. И это понятно, потому что природа (которая, по Эйнштейну, изощренна) не только эволюционно-биологические, но и социальные роли полов жестко дифференцировала. Как говорится, разделение труда. И какой же труд достался мужчине? В отличие от консерватора (женщины), - быть поисковиком. Уточню: добытчиком и - обязательно - поисковиком. Ибо если оставаться только добытчиком (добытчиком мамонта в первобытную эпоху или добытчиком денег - в эпоху нынешнюю), то рано или поздно ресурсы на территории проживания иссякнут и кормить семью станет нечем. Постоянное пополнение ресурсов (сегодня - доходов) возможно только путем поиска и освоения новых территорий, новых контактов и дел, новых сфер влияния и тому подобного. Да, в эволюционном вчера нужно было иметь сильное тело, но со временем, и, кстати, очень скоро, в главное вышла голова - ум. Постоянно искать и добывать следовало уже знания, ибо знания давали все - от хорошего урожая до... до чего угодно, до власти например. А кроме собственно знаний (практики) следовало еще и познавать - расширять представления не только о доме родном, но и о мире вообще, и о своей, человеческой, сути. Стало быть, пришел черед наукам и искусствам. И мог ли, спрошу я вас, поспеть за всем этим, стремительно происходившим, мозг мужчины, которому природа отдала роль поисковика, если бы время от времени она же, природа, не подбрасывала ему некие варианты наследственной изменчивости, облегчавшие выполнение основной (после необходимости участия в процессе размножения) эволюционной задачи - прогрессивно умнеть?
Вот потому-то мы и видим (хотя бы на примере врожденных пороков сердца), что у пола-поисковика даже пороки во многом тоже поисковые. Пробы. Ошибки и пробы. Перебор случайных вариантов развития для отыскивания новых эволюционных приобретений... Поэтому поисковик, мужчина, творя настоящее, по сути, устремлен в будущее. В отличие от консерватора, женщины, его эволюционная память коротка.
(Читателю ясно, что здесь представлены средние, типичные эволюционные портреты мужчины и женщины. Их, типичных, конечно, большинство, иначе вид как таковой не мог бы сохраняться и прогрессировать. А большинство - это и есть норма, и именно как норму такие типажи мы психологически воспринимаем. Поэтому промежуточные или крайние варианты, коих тоже хватает, зачастую вызывают у нас негативную реакцию. Например, женщины с выраженным мужским характером. Как правило, негативное отношение к подобным дамам - вовсе не иррационально. Ведь, по сути, дело вот в чем: недодав им в первом, то есть базисном, сугубо женском, природа недодала им и во втором, мужском: да, активность, работоспособность, энергичность, деловитость, нацеленность на результат, однако интеллектуальная основа - критичность, аналитичность, видение конечной цели - чаще всего недостаточна. Конечно, исключения были, есть и будут. Но все-таки... Даже великая Елизавета I, королева Англии, раздражала большинство своих современников тем, что оставалась девственницей. Не закономерно ли, что наши симпатии на стороне "полноценной" Марии Стюарт?)
Однако, как вы понимаете, за возможность получить надежный пропуск в эволюционное будущее виду приходится расплачиваться. И расплата эта шла всегда, причем самой дорогой ценой - повышенной смертностью тех же поисковиков (повышенной по сравнению с консерваторами). Почему - ясно: поисковик всегда пребывает в зонах повышенного риска. Он и охотник, и воин, и первопроходец, и первооткрыватель, и правдоискатель, и еретик, и преступник, и... ну, перечислять можно до бесконечности. А кроме того, оказывается, он в большей, чем женщина, степени подвержен многим болезням. И вот все это вместе взятое и приводит в результате к тому, что смертность мужчин выше и жизнь их более коротка, чем у женщин. Об этом, приводя цифры, я говорил выше. И там же, если помните, упоминал о том, что и в дородовой период мужские эмбрионы и плоды погибают куда чаще женских. Почему? Да потому, что природа ставит свои эволюционные эксперименты преимущественно на всем, что имеет отношение к мужскому полу, даже на спермиях. Можно сказать, мужчина еще не родился, а на нем уже пробы негде ставить. Эволюционные, я имею в виду.
Однако ж предпочтительную смертность мужского пола в дородовом периоде необходимо каким-то образом компенсировать, чтобы вторичное соотношение полов (к моменту родов) было близко к 1:1 - в противном случае есть риск недополучить нужную численность следующего поколения, поскольку в современн