Дина Эмера – Женщина. Эволюционный взгляд на то, как и почему появилась женская форма (страница 8)

На развитие нерепродуктивных половых признаков – размер тела, голосовые связки, мускулатуру – тоже влияют гормоны, вырабатываемые яичниками или яичками, но многие из этих признаков начинают развиваться только в период полового созревания, когда организм получает новую порцию гормонов. Важным органом, который тоже проходит процесс полового созревания, является мозг, наряду с нервными сигналами он вырабатывает собственные гормоны. Многочисленные исследования показывают, что половые гормоны влияют на развитие мозга в критические промежутки времени. В знаковом исследовании 1950-х годов введение беременным морским свинкам тестостерона привело к тому, что их дочери, став взрослыми, стали вести себя как самцы. Другое исследование показало, что воздействие тестостерона в одном из периодов беременности привело к тому, что дочери не могли овулировать во взрослом возрасте, поскольку в их мозге развились модели высвобождения нейрогормонов по мужскому типу.

У людей «накачка» женщин тестостероном происходит естественным образом, когда вместе развиваются близнецы мужского и женского пола – сестра подвергается воздействию тестостерона брата в утробе матери. Исследования показывают, что женщины, рожденные в паре с братом-близнецом, с большей вероятностью будут нарушать правила и вести себя агрессивно во взрослом возрасте. Недавнее исследование более 700 тысяч человек в Норвегии, около 14 тысяч из которых были близнецами, показало, что женщины, у которых есть брат-близнец, реже получают среднее или высшее образование, реже выходят замуж и реже рожают детей. Авторы учитывают и другие факторы, которые могли бы повлиять на такие тенденции (самое банальное – взросление с братом того же возраста), но главным виновником называют пренатальный тестостерон. Я женщина, у которой есть брат-близнец, и я рада, что увидела эти данные уже после окончания школы и рождения детей!

Считается, что на половое развитие мозга влияют не только гормоны, но и другие биологические факторы. Есть данные, что у мышей и людей ген SRY может встраиваться в те части развивающегося мозга, которые влияют на маскулинизацию независимо от гормонов семенников. Также оказалось, что количество X-хромосом в клетках мозга – одна (у мужчин) или две (у женщин) – влияют на развитие мозга неизученным пока способом (см. ниже). Поскольку мозг влияет на нашу сексуальную идентичность, определяя гендер и черты, по которым мы выбираем партнера, есть значительный интерес к изучению роли гормонов, генетики и таких факторов, как культура и жизненный опыт в развитии и функционировании мозга в период полового созревания.

Один из способов изучения этого явления – исследование животных с более гибким подходом в вопросах сексуальной идентичности. У некоторых видов рыб-гермафродитов особи могут переключаться с производства яйцеклеток на сперму (или наоборот), не меняя поведения, свойственного для самок или самцов. Либо они могут изменить поведение, прежде чем перейти на новый тип вырабатываемых ими половых клеток. Это показывает, что половое развитие и функционирование мозга, по крайней мере у этих видов, имеют больший вес, чем матка или простата.

Половое развитие мозга также изучается у людей с расстройством полового развития (DSD). DSD – это медицинская классификация, включающая более пятидесяти состояний; некоторые из пациентов с таким диагнозом предпочитают термин «разница полового развития», а другие предпочитают термин «интерсекс». В начале главы я упоминала, что у людей могут быть исключения в определении пола по XY, в том числе расстройства, которые могут привести к несоответствию анатомического, психологического, гонадного и/или хромосомного пола. Наиболее очевидные DSD включают дополнительные половые хромосомы (как у людей с XXY), которые возникают в результате ошибок в процессе мейоза у матери или отца. Изображения мозга людей с дополнительными половыми хромосомами показывают, что количество Х-хромосом влияет на размер и форму различных областей мозга, что непонятным образом может сказываться на сексуальной идентичности. Существуют и другие расстройства (DSDs), которые играют роль в определении пола, вызванные дополнительными или измененными генами либо их отсутствием. У мужчин (XY) наличие дополнительной копии одного из генов, которые находятся на вершине генной конструкции для образования яичников, может привести к образованию яичникоподобной гонады и рудиментарной матки. Аналогичным образом, если ген, участвующий в формировании яичников, не работает должным образом у женщин (XX), у них развивается гонада с областями яичников и яичек. Я уже упоминала нечувствительность к андрогенам, DSD, который влияет на все, что происходит после детерминации яичек. У мужчин с нечувствительностью к андрогенам семенники функционируют, но их тело не может должным образом обнаруживать гормоны, вырабатываемые яичками, или реагировать на них. Поэтому у таких людей развиваются женские наружные гениталии, и они часто считают себя женщинами, хотя у них есть Y-хромосома, и семенники, и тестостерон по мужскому типу.

Хотя DSD выявили больше различий в половом развитии человека, чем было известно ранее, эти различия меркнут по сравнению с поразительным разнообразием механизмов определения пола, обнаруженных в природе (как между видами, так и внутри них). Количество способов, которыми половые организмы становятся женскими и/или мужскими, сбивает с толку. Просто взглянув на рыб, которые особенно гибки в своих стратегиях определения пола, вы обнаружите виды с хромосомами XY, как и у нас (например, у самок кумжи – XX, у самцов – XY), и виды с хромосомами ZW (у самок угрей ZW, у самцов – ZZ)[29]. Поскольку обнаружены виды с разными наборами хромосом – XY или ZW – получается, что половые хромосомы этих видов развивались независимо (более того, у радужной форели другая пара хромосом XY, чем у близкородственной ей кумжи, и хромосомы XY у обоих видов форели отличаются от наших XY-хромосом, имевших независимое эволюционное происхождение). Есть виды, которые переходят между системами XY и ZW и используют оба механизма одновременно (синяя тилапия). Есть те, кто определяют пол генетически, но не имеют явных половых хромосом. Виды, у которых пол зависит от температуры или других факторов окружающей среды – наличия еды или гнезда. Встречаются виды, которые вообще обходятся без самцов, а самки размножаются при помощи странного явления – партеногенеза, при котором яйцеклетки могут нормально развиваться без оплодотворения спермой. А еще есть гермафродиты. В последнем разделе мы говорили о развитии гермафродитов в разнополых существ, но в более поздние времена эволюции произошло обратное – отдельные виды снова стали гермафродитами. У некоторых рыб особи рождаются самцами, а затем меняют пол на женский (как рыба-клоун, упомянутая ранее); некоторые рождаются самками и меняют пол на мужской (синеголовый губан); некоторые производят яйца и сперму одновременно (бычок с синей полосой). Мой любимый гермафродит – меловой окунь, моногамная рыба, которая несколько раз в день переключается между самцом и самкой! А партнер мелового окуня подстраивается и делает обратное. Вот такой у них восхитительный праздник любви с постоянно меняющимися ролями!

И это только рыбы. Если уменьшить масштаб и посмотреть на все организмы, размножающиеся половым путем, включая насекомых, рептилий и растения, разнообразие стратегий определения пола просто ошеломляет. Вспомните медоносных пчел, о которых мы говорили во введении. У пчел, муравьев и ос самцы развиваются из неоплодотворенных яиц, а самки – из оплодотворенных, так самцы получают лишь половину генетического кода самок и матери контролируют пол своего потомства, и это еще одна стратегия определения пола. Как только яйцеклетки и сперматозоиды появились в ходе эволюционного развития, организмы начали изобретать пути их производства. Стратегии производства могут меняться в зависимости от экологических условий и/или социальных факторов. У видов, у которых есть разделение на самок и самцов, но которым становится трудно находить половых партнеров, переход к гермафродитизму может стать лучшим эволюционным вариантом. Возможно, есть смысл вообще отказаться от спаривания и вернуться к бесполому размножению. Многие виды используют партеногенез, и это не только рыбы. Для некоторых это единственный способ размножения (например, у саламандр, гекконов и ящериц), тогда как другие переключаются между половым и бесполым размножением, в зависимости от наличия самцов (хорошо изученным примером являются насекомые подёнки, но комодские вараны, тли, водяные блохи и акулы-молоты тоже иногда используют партеногенез для размножения).

Учитывая, насколько естественно и быстро развивается половая детерминация, составить полноценную картину всей истории эволюции полов от их зарождения до наших дней практически невозможно. Но, учитывая такое разнообразие вариантов в разных видах, особенно странно воспринимается консервативность млекопитающих в этих вопросах: все млекопитающие размножаются половым путем, и подавляющее большинство использует одни и те же X- и Y-хромосомы для определения пола. Ни у одного вида млекопитающих не развился партеногенез, гермафродитизм, другой набор половых хромосом (хотя это еще под вопросом), они не используют особенности окружающей среды для определения пола. У млекопитающих половое размножение и определение пола полностью контролируются X и Y-хромосомами[30].