Главная - Эволюция размножения - Раздельнополый способ размножения

Раздельнополый способ размножения

Раздельнополый способ размножения победил в ходе эволюции: этим отличаются все наиболее совершенные в биологическом смысле виды животных – млекопитающие, птицы, насекомые.

В растительном царстве раздельнополые формы составляют всего лишь несколько процентов. Но эти растения – двудомные, как их называют, – тоже можно считать венцом эволюции и по срокам их появления на земле, и по более высокому уровню организации.

Какие же преимущества дает виду этот способ? Они непременно должны быть. При всех значительных эволюционных переходах что-то важное приобретается, но дорогой ценой. При замене бесполого размножения скрещиванием, как мы уже говорили, была завоевана возможность увеличить генетическое разнообразие, но при этом было пожертвовано скоростью самого размножения. Темпами количественного прироста. Но это самое генетическое разнообразие наилучшим образом обеспечивает гермафродитный способ. При нем, как не трудно подсчитать, оно возрастает вдвое по сравнению с раздельнополым. Что же удалось приобрести за счет этой жертвы?

Такая постановка проблемы побуждает к тому, чтобы изложить в форме вопросов бесчисленные проявления полового диморфизма, или раздвоения признаков, давно всем известные и обычно принимаемые за данность. Аксиомой, например, является тот факт, что у мужчин и женщин по-разному идут биологические часы. Рождается всегда больше мальчиков. Но перевес этот держится недолго – мальчиков больше и среди детей, умирающих в самом раннем возрасте. На какое-то время численность полов уравновешивается, а затем из-за повышенной мужской сущности снова возникает дисбаланс, и в старших возрастах преобладают женщины.

Это тысячекратно проверено, подтверждено самыми точными статистическими расчетами. Но чем объясняется эта неумолимая закономерность?

Есть старая примета – мальчики родятся к войне. При строгой проверке это не подтверждается, статистические данные, относящиеся к предвоенным годам, показывают обычное соотношение числа мальчиков и девочек среди новорожденных. А вот уже после начала войны и какое-то время после ее окончания изменения действительно наступают, частота появления на свет мальчиков увеличивается. Примета, следовательно, точна, она только передвигает событие во времени, превращая следствие в прогноз. Но почему это происходит?

Селекционеры, выводящие продуктивные породы домашних животных, широко используют явления полового диморфизма. Они знают, как нужно подобрать пару для передачи потомству желательных качеств. В одних случаях носителем этих качеств должен быть отец, в других – мать. Но почему такие схемы дают нужный эффект, какие закономерности за этим скрываются?

Когда в супружеском или любовном альянсе женщина оказывается выше ростом, крупнее, нам это невольно режет глаз. По этой причине, такой мелкой, такой смешной по сравнению с истинным взаимопониманием, душевной близостью, распалось на моих глазах несколько замечательных пар – люди стеснялись друг друга, им тяжело было встречать недоуменные или насмешливые взгляды. Кажется, что этот эстетический идеал основывается на заповедях самой природы, которая всегда выделяет мужские особи, делая их более значительными, рослыми. Но на самом деле так бывает не всегда. Есть виды – например, среди насекомых, – у которых преимущества в размерах имеют самки, рядом с которыми трудно даже заметить крошечных, невзрачных самцов.

От чего это зависит, какой принцип лежит в основе этих различий?

Мне неизвестен ход мыслей Геодакяна. Суммировал он факты, пока они не образовали стройную систему, или гипотеза возникла у него автономно, а затем уже была опробована на способность закрыть собою все эти многочисленные белые пятна в сложившихся до него толкованиях – в любом случае он проявил большую дерзость. Его концепция ставит процессы развития жизни в один ряд со структурой рукотворных систем, действующих в изменчивой среде: технических, социальных, игровых и т. д.

Для повышения устойчивости таких систем широко используется кибернетический принцип сопряженных подсистем с раздельной специализацией, – консервативной и оперативной. Одна обеспечивает постоянство, преемственность, стабильность, сохранение достигнутого, другая – быструю реакцию, ответ на любое изменение среды. "Это как руль и киль у лодки, – объяснял Геодакян свою идею в популярных докладах перед аудиторией, имеющей смутные представления как о биологии, так и о кибернетике. – Благодаря рулю, лодка получает маневренность. Благодаря килю, она движется в заданном направлении и не переворачивается на резких поворотах".

Преимущество дифференциации полов, по Геодакяну, заключается в том, что благодаря ей складываются оптимальные условия для выживания вида. Женский пол образует стабильное ядро. Мужской – подвижную, лабильную оболочку, обращенную к внешней среде. Потоки информации о состоянии среды, о происходящих в ней изменениях попадают сначала в эту оболочку, преобразуются там, подвергаются действию отбора и только потом, уже в отфильтрованном, переработанном виде эта информация достигает ядра. Такое распределение функций позволяет наиболее выгодным для вида, самым экономным образом примирить две важнейшие эволюционные тенденции – сохранения и изменения.

Разделение на две сопряженных подсистемы, утверждает Геодакян, прослеживается на всех уровнях биосферы как самовоспроизводящейся живой системы: популяционном, организменном, клеточном, ядерном, хромосомном. Консервативная подсистема – женский пол, гаметы, ядро, аутосомы, нуклеиновые кислоты. Оперативная подсистема – мужской пол, соматические клетки, цитоплазма, половые хромосомы, белки. Каждая группа выстраивается по принципу глубокого внутреннего тождества по характеру информационных взаимоотношений со средой. При таком подходе Y-хромосома предстает как "ворота" для новой экологической информации. X-хромосома отличается от нее большим числом генов-модификаторов, отвечающих за количественное наследование признаков.

Для выживания вида одинаково важны оба основных аспекта воспроизводства – количественный и качественный, подразумевающий непрерывное совершенствование, закрепление в потомстве новых признаков, обеспечивающих максимальную гармонию со средой. Как мы хорошо знаем и по своей обыденной жизни, количественные и качественные параметры постоянно тяготеют к конфликту ("числом поболее, ценою подешевле" – и наоборот).

Строгая специализация, в форме дифференциации полов, снимает этот конфликт. Благодаря ей режим жизнедеятельности вида может быть направлен на достижение обеих взаимоисключающих целей.

Сегодняшнее число: 22.02.2018 01:42:04