Секс в океане или Тайна зарождения жизни - Мара Хардт

В промышленном рыболовстве снасти (или ныряльщики) часто целевым образом настроены на избирательный вылов особей с определенными характеристиками, обычно крупных и увесистых. Это хорошо, когда помогает избежать вылова молодняка, и вовсе не успевшего оставить потомства. Это выгодно и экономически, поскольку крупная рыба или моллюски обычно ценятся выше на рынке. Но целенаправленный вылов только крупной рыбы, итогом которого становится опустошение популяции от особей лишь одного из полов, приводит к резкому демографическому перекосу. Для будущих поколений это пагубно, поскольку в случае депопуляции, например, самцов у самок возникают проблемы с поиском партнеров, а если они и находятся, может дать о себе знать дефицит спермы, необходимой для оплодотворения всей произведенной икры.

При протогинии чем дольше самка остается самкой и чем крупнее вырастает в исходном качестве, тем больше икры успевает выметать до переориентации. При избирательном вылове самых крупных самцов самки вынуждены сменять пол раньше естественного срока, чтобы компенсировать убыль мужских особей, а это обходится дорого для популяции в целом: изменяя пол на противоположный в недомеренном состоянии, самки, таким образом, лишают популяцию наиболее крупных и плодовитых женских особей – тех самых МОПС, без которых становится весьма проблематичным восполнение поголовья рыбы, выловленной промысловиками.

Что касается видов, которым присуща протандрия, целенаправленный вылов крупнейших представителей вообще равнозначен массовому забою кур, несущих золотые яйца. Так что не спешите радоваться, увидев на тарелке особо крупных креветок или устриц: это самые плодовитые самки, а значит, высока вероятность, что скоро ваш любимый морской деликатес может и вовсе исчезнуть из меню.

Подобный отрицательный искусственный отбор по размеру пагубно сказывается не только на последовательных гермафродитах. У любого вида он способен стать причиной необратимого измельчания всей популяции вследствие вымывания из генофонда генов, обусловливающих именно способность вырастать до крупных размеров. Со способностью вида к перемене пола это напрямую не связано. На сегодняшний день избирательная добыча привела к деградации в плане размеров и веса, возраста полового созревания и темпов роста различных популяций дикой рыбы и устриц в естественной среде обитания – ровно того самого набора характеристик, который определяет состояние здоровья взрослых особей. Быстрый рост и крупный размер в природных условиях – серьезное преимущество в борьбе за выживание, но они же и становятся черной меткой при избирательном вылове, а затем, как следствие, постепенно выпалываются из генофонда промыслового вида. В результате остается популяция успешно выживших недомерков, а в будущих поколениях эта склонность к малорослости только закрепляется. Экспериментальные исследования атлантической менидии (Menidia menidia), мелкой рыбешки, служащей важнейшим источником пищи для хищников вдоль всего восточного побережья США и Канады, показали, что выборочный лов крупных экземпляров приводит статистически к измельчанию и самцов, и самок, снижению объемов выметываемых ими молок и икры, замедлению развития личинок и мальков. Из такого помета редко вырастает «крупная рыба», которую мы норовим выудить из моря, зато для естественных хищников это легкая и лакомая добыча, и они ее с готовностью истребляют.

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 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 – 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.