Утки тоже делают «это». Путешествие во времени к истокам сексуальности - Джон Лонг

Финальный клип, в котором был показан процесс спаривания рыб, демонстрировал самку, лежавшую на спинке на морском дне; мы полагали, что плакодерме вряд ли удалось бы ввести класпер в толще воды. Как и в типичном порнофильме (я сам не видел – но мне говорили об этом), самец в нашем фильме не утруждал себя длительными ритуалами ухаживания. Не то чтобы мы думали, будто у плакодерм не было этих ритуалов, – мы просто ничего о них не знали (то есть не знали о поведенческих особенностях); к тому же бюджет у нас был очень ограничен: эти компьютерные фильмы стоят тьму денег из нашего же научного бюджета, и нам следовало расходовать их мудро и строго. Фильм показывает, как самец с вожделением опускается на готовую к спариванию самку, лежащую на спине с широко расставленными брюшными плавниками. Самец вводит свой класпер в клоаку, вбрасывает сперму и затем поспешно, виляющими движениями, вынимает класпер и уплывает. Самка с тоской в глазах следует за ним, и в ее взгляде ясно читается: «Неужели он больше не позвонит?»

Наше видео было научной догадкой, хотя и основанной на фактах – ведь как узнать, каков был интимный акт у древних предков позвоночных? Все, что нам оставалось, – написать сценарий на основе строго научных фактов.

Но этот фильм привел нас к следующим вопросам: где и когда впервые возник секс у животных и почему? Чтобы ответить на эти вопросы, нам придется бросить взгляд еще глубже в историю жизни на земле, если не вернуться к истокам самой жизни.

Так когда же и почему живые существа начали размножаться при помощи секса? Почему перешли к сексу, отказавшись от обычного «почкования» и отделения части себя для создания новой одинаковой формы жизни (клона, имеющего ту же ДНК, что и родитель); когда и как два организма решили соединиться, чтобы поделиться друг с другом своим генетическим материалом, создав генетически более разнообразное потомство?..

Простейшие формы жизни делятся на имеющие ядра в клетках (эукариоты) и не имеющие таковых (прокариоты). Большинство современных, в нашем понимании, организмов – сложные многомолекулярные животные и растения (называемые «метазоанами») – являются эукариотами, содержащими в себе ДНК. Большинство эукариотов практикуют половое размножение, обмен генетическим материалом с целью получения потомства, хотя некоторые могут размножаться бесполым способом, «отпочковывая» свои копии. Некоторые животные вроде гидр (родственников медуз) способны размножаться как половым способом, так и делением, в зависимости от достатка питания. «Секс» в биологии определяется как процесс мейоза и гаметогенеза, когда клетки делятся путем деления хромосом пополам, порождая половые клетки – гаметы (например, сперматозоиды или яйцеклетки). Когда мужские и женские гаметы разных организмов соединяются, половины хромосом восстанавливаются до целых, начиная создавать генетически неповторимый организм. Так как же смогли древние организмы пролить свет на такие тонкие микроскопические процессы, протекавшие не миллион, а, вероятно, миллиард лет назад?

Для того чтобы ответить на этот вопрос, стоит вспомнить действительно выдающегося человека, Реджа Спригга, чьи работы в области геологии породили совершенно новую ветвь исследований, которая с тех пор перевернула наше понимание начальных этапов развития многоклеточных организмов. Редж родился в 1919 году в Стансбери, на полуострове Йорк в штате Южная Австралия. Он собирал окаменелости и раковины на местном пляже и увлекся минералами благодаря случайной встрече со старым шахтером. В Университете Аделаиды ему повезло учиться под началом таких людей, как сэр Дуглас Моусон и профессор Сэсил Медиган, ветеранов антарктических исследований. Моусон говорил, что Спригг был «лучшим студентом, которого он когда-либо знал». Спригг был любознательным и любил задать каверзный вопрос и поспорить со взглядами своих преподавателей, что не было в те времена обычным делом.

Выйдя из университета с дипломом по зоологии и наградами в области геологии в 1941 году, Спригг был вовлечен в сверхсекретный правительственный проект Австралии по поиску урановых месторождений в стране. В то время шла война, и началась большая гонка разработок в области использования урана и ликвидации последствий его использования. Затем, как известно, это вылилось в создание первых ядерных бомб и, в результате, в ужасающий апофеоз войны в Хиросиме и Нагасаки. Редж занимался несколькими ключевыми месторождениями в Австралии и ездил изучать урановые месторождения в Европу и США, чтобы расширить свои знания в области ураноносных руд. На момент возвращения в Австралию он был, пожалуй, самым компетентным в мире человеком в данной области.

Несмотря на новаторские работы, правительство Австралии препятствовало его научной деятельности, скрывая информацию. В итоге Редж передал свои исследования в области урана другим ученым и переключил свой блестящий ум на работу в топливной компании. Но открытие, на которое он наткнулся в процессе изучения урана в холмах Эдиакары в Южной Австралии, осталось. Он нашел необычные окаменелые останки и с помощью геологического картирования определил, что они датируются ранним кембрием (около 540 млн. лет назад), к тому же прежде никто не находил столь больших окаменелых многоклеточных организмов в древних докембрийских рудах. Редж определил, что найденное было отпечатком медузы, и представил отпечатки в ANZAAS (Ассоциации развития австралийской и новозеландской науки) в 1946 году. Понимая значение находки такого возраста, он опубликовал две важные статьи в журнале Transaction of the Royal Society of South Australia в 1947 и 1949 годах, в которых описал различные виды медуз из исследуемых им мест.

Теперь вспомним о Мартине Глэсснере, выдающемся палеонтологе богемского происхождения. Мартин учился и работал в Вене, во время войны бежал из фашистской Германии с женой, русской балериной, в Новую Гвинею, намереваясь работать в компании Shell, и в итоге переехал в Австралию. Не найдя постоянной работы в Мельбурне, он перебрался в Аделаиду, где его внимание привлекли находки Реджа Спригга в холмах Эдиакары. В 1958 году Глэсснер опубликовал статью на ту же тему, что и Спригг, о новых формах нижнекембрийских (то есть нижележащих пород) окаменелостей из Эдиакары, но в том же году открытие на другом конце мира представило эдиакарские находки в совершенно новом свете.

В своем отчете, опубликованном в 1958 году, доктор Тревор Форд из Лестерского университета описывал отпечатки организма, напоминавшего по форме ветви папоротника, найденные в Чарнвудском лесу в Англии, определенно докембрийского возраста. Он назвал папоротник Charnia massoni. Схожие формы папоротников были найдены в Эдиакаре. Тогда Мартин Глэсснер написал в Nature статью о находках докембрийских медуз и прочих кишечнополостных (тип, к которым принадлежат медузы и актинии) из Эдиакары, Африки (Намибии) и Англии, объявив миру о том, что в Австралии найдены их древнейшие останки. Вскоре после этого вышла статья о находках, попавшая на обложку Scientific American в 1961 году. С тех пор раскопки в Эдиакаре ведутся непрерывно и по-прежнему проливают свет на многие вещи. Сегодня эти ископаемые известны как «эдиакарская биота», а их точный возраст оценивается в 560 млн. лет, что значительно раньше взрыва эволюции в кембрии, 540 млн. лет назад.