Файл: Сапольски. Кто мы такие Вы смогли скачать эту книгу бесплатно и легально благодаря проекту Дигитека.pdf


Г ‰  – ‰  ˆ ‰ ˆ
www.albany.edu / psy / obssr. Письма в ответ на статью
Крэбба можно найти в Science (1999): 285, 2067–70.
Демонстрация, что ген, связанный с поиском новиз- ны, объясняет лишь около 5% изменчивости в данных у человека, приводится в статье: Ebstein R., Belmaker R.,
“Saga of an adventure gene: novelty seeking, substance abuse and the dopamine D4 receptor 9D4DR) exon III repeat polymorphism,” Molecular Psychiatry 2 (1997): 361).
Обескураживающая приписка: спустя несколько лет после выхода статьи Крэбба и др. я оказался в каби- нете нобелевского лауреата, чьи исследования долж- ны были бы сделать его знатоком этой области. Это был громадный альфа-самец павиана, и я боялся его до дрожи в коленках. Наверняка весь этот стресс сильно мешал работе лобных долей моего мозга (читайте даль- ше, чтобы узнать, к чему это я) и снижал мою способ- ность к взвешенным решениям, но я решил упомянуть статью Крэбба. «А что вы думаете по поводу той статьи
Крэбба в Science?», — с воодушевлением начал я. Отсут- ствующий взгляд. «Ну, знаете, та статья, где тестирова- ли разные линии мышей в трех разных лабораториях», — не уверенно продолжил я. Холодный, пустой взгляд.
Я был ошарашен: похоже, он ничего даже не слышал об этом исследовании, опубликованном, в конце концов, не в какой-нибудь биологической газетенке на эстон- ском. Я пустился в описания методов и результатов исследования. Он сердито фыркнул и сказал что-то в духе
«похоже, что они ни черта не понимают, как проводить элементарные поведенческие тесты». Слава богу, наша

Г ‰ – Œ – ‰
встреча скоро закончилась и мне удалось удрать из офи- са до того, как мои безрассудные лобные доли позволили мне высказать все, что я думал о его отношении к этому неудобному научному результату.

 
Г ‰ – Œ – ‰
Самец и самка, даже если это семейная пара, обладают недюжинным потенциалом разногласий из-за несовпада- ющих целей. Широкая публика впервые оценила это, ког- да в 1931 году Джимми Кэгни запустил Мэй Кларк по лицу грейпфрутом*. Ученые редко ходят в кино, поэтому им понадобилось еще несколько десятилетий, чтобы хотя бы приблизительно разобраться в вопросе. Для этого в 1960-х им пришлось отказаться от эволюционной концепции под названием «групповой отбор». Это мирное царство
Марлина Перкинса**, где животные действуют «для бла- га вида». На поверку это обычно оказывается не так: если присмотреться поближе, поведение лучше объясняется сочетанием двух явлений. Во-первых, это индивидуаль- ный отбор, где организмы стараются передать последу- ющим поколениям максимальное количество копий своих генов (из чего следует: «Иногда курица — это способ яйца создать новое яйцо»). Во-вторых, родственный отбор, где близкие родственники получают помощь в передаче копий генов (из чего следует: «Я жизнь положу за двоих родных братьев. Или восьмерых двоюродных»).
Основа этого конфликта двояка. Во-первых, брачная пара животных не состоит в близком родстве (у боль- шинства видов выработались хитроумные приспособ- ления, чтобы не допустить спаривания близких род- ственников), а значит, у них нет особых эволюционных причин сотрудничать. Во-вторых, плата за размноже-
*
Сцена из фильма «Враг общества».
** Марлин Перкинс (1905–1986) — американский зоолог и ведущий телепро- граммы о животных.

 
Г ‰  – ¥  Œ ¦ ˆ  ‰ ‰ ˆ ‰
ние асимметрична: на самок ложатся метаболические издержки беременности плюс — у некоторых видов — вся тяжесть материнского поведения, а самцам нужно всего лишь раскошелиться калориями на сперму и экви- валент нескольких движений тазом для их вида. Если он выберет плохую самку — потеряет немножко спермы.
Если она выберет плохого самца — придется вытирать носы детишкам странной наружности и с сомнительны- ми генами.
Теперь представьте себе пару особей вида, в кото- ром после спаривания самец исчезает навсегда. За свою жизнь самцы спариваются со множеством самок, сам- ки — со множеством самцов. Это открывает необъятные просторы для конфликтов. Какие признаки будут эво- люционно успешны у самца? Те, которые максимизиру- ют выживание его потомков любой ценой — даже ценой будущего размножения матери. В конце концов, он ее больше никогда не увидит, с какой стати его должно вол- новать ее будущее на дарвиновской фондовой бирже?
Ни с какой. И даже лучше, если, увеличивая шансы своих детишек на выживание, он при этом уменьшает будущую фертильность матери, не то она станет спариваться с дру- гими конкурирующими самцами. Такова его логика*.
* Важная и необходимая оговорка, которая, вероятно, уже знакома читате- лям, интересующимся этими аспектами биологии: отдельно взятое жи- вотное не сидит над книгами об эволюции с калькулятором. Это не созна- тельная стратегия, выбранная животным. Фразы вроде «животное хочет…
решает, что пора...» и т. п. — упрощение для более корректного, но гро- моздкого: «В ходе эволюции животные этого вида, которым — хотя бы от- части благодаря генетическим механизмам — лучше удается оптимизиро- вать время расставания, оставляют больше копий своих генов, а значит,

 
Г ‰ – Œ – ‰
А ее? С ней сложнее, она, конечно, хочет, чтобы детеныш от этого спаривания выжил и был здоров, но это не долж- но быть в ущерб ее репродуктивному успеху. Например, у млекопитающих выкармливание детеныша подавляет овуляцию. Поэтому млекопитающая мать не захочет кор- мить ребенка всю оставшуюся жизнь, даже если это силь- но повысит его шансы на выживание. Иначе у нее может никогда не начаться овуляция, она никогда не забереме- неет и не выносит больше молодняка.
У мух дрозофил этот конфликт разыгрывается с особой жестокостью. Они не стареют бок о бок: дрозофилы спа- риваются со множеством партнеров, которые не приходят даже на второе свидание. И смотрите, до чего они дошли: сперма самцов содержит токсины, убивающие спермато- зоиды других самцов. Стоит спариться с самкой, которая недавно спаривалась с кем-то еще, — и спермицид при- нимается за работу, убивая сперму соперников. Отлич- ная адаптация. Но загвоздка в том, что эта штука токсич- на для самок и постепенно подрывает их здоровье. Это совершенно не беспокоит самцов. Это повышает его эво- люционную приспособленность, и он ее больше никогда не увидит. Продавец ответственности не несет, детка.
Уильям Райс, биолог из Калифорнийского университе- та в Санта-Крус, провел удивительно изящный экспери- мент, в котором не давал самкам дрозофилы эволюциони- ровать, в то время как самцы соперничали друг с другом. этот признак начинает преобладать в популяции». Персонализация в дан- ном случае всего лишь общепринятый прием, помогающий не засыпать всем нам на конференциях. — Прим. авт.


Г ‰  – ¥  Œ ¦ ˆ  ‰ ‰ ˆ ‰
Через сорок поколений он отобрал самых эволюционно приспособленных самцов, у которых было больше всего потомков и самые сильные токсины в сперме. Оказалось, что у самок, которые с ними спаривались, продолжитель- ность жизни была меньше.
Какова же стратегия самок? Это стало ясно, когда Райс провел обратное исследование: теперь он оставил сам- цов как константу, а самкам позволил эволюционировать против М-ра Токсичный Пах. И что же? Через примерно столько же поколений самки эволюционно справились с укороченной продолжительностью жизни, выработав механизмы нейтрализации токсинов, которые придума- ли самцы. Туше. Здесь идет беспощадная коэволюцион- ная гонка вооружений.
Что необычно и интересно в этом причудливом раскла- де — то же самое происходит у млекопитающих, включая и нас. Тут играют роль особые импринтированные гены, которые, похоже, нарушают базовые положения генетики.
Вернемся к школьной биологии — Грегор Мендель, доминантные и рецессивные гены. Мендель учил нас, что генетически детерминированные признаки закоди- рованы в «менделевских» парах генов, по одному от каж- дого родителя*. Он выяснил, как пары генов взаимодей-
*
Если говорить точнее, то все особи, принадлежащие к одному виду, имеют один и тот же набор генов. Зато вариантов каждого гена, различающихся нуклеотидной последовательностью, может быть огромное количество.
Варианты одного и того же гена — аллели. Так что в тексте идет речь имен- но о парах аллелей одного гена, а не парах генов, и тогда фраза должна звучать так: «Мендель учил нас, что генетически детерминированные при- знаки закодированы в “менделевских” парах аллелей, по одному от каждо- го родителя. — Прим. науч. ред.

 
Г ‰ – Œ – ‰
ствуют и влияют на организм в зависимости от того, оди- наковую они кодируют информацию или разную. В мире классической менделевской генетики неважно, от кого из родителей унаследована какая информация. Ваниль- ный ген от мамы и шоколадный от папы или наоборот — признак, который эта пара генов кодирует у ребенка, будет выглядеть одинаково.
Импринтированные гены нарушают правила Менделя.
У них работает вклад только одного родителя: парный ген от другого родителя глушится: он теряет всякое влияние на признак. Большинство экспертов полагают, что таких генов у человека всего пара сотен (из примерно 30 000), но они могут оказывать немалое влияние на организм.
Очень странно. Однако эта загадочная картина чудес- ным образом проясняется, если учесть любопытную зако- номерность в том, что делают практически все импринти- рованные гены. Все они так или иначе связаны с ростом — плаценты, плода, новорожденного. И отцовские гены работают на рост — быстрее, больше, дороже, а мате- ринские противодействуют этой тенденции. В 1989 году
Дэвид Хейг, эволюционный биолог из Гарварда, предпо- ложил, что импринтированные гены, в том числе и у чело- века, — это пример межполового соревнования, возрож- дение спермовойн дрозофилы.
Первый театр военных действий — плацента, ткань, которая выглядит немного устрашающе. Она лишь частично связана с самкой, но вторгается (акушерский термин) в ее тело, посылая свои ростки в кровеносные сосуды, чтобы перенаправлять питательные вещества

 
Г ‰  – ¥  Œ ¦ ˆ  ‰ ‰ ˆ ‰
к зародышу. Плацента — поле суровой битвы: отцов- ские гены подталкивают ее вторгаться еще агрессив- нее, а материнские стараются от этого удержать. Как мы об этом узнали? Есть редкие болезни, при которых мате- ринские или отцовские гены, связанные с ростом пла- центы, мутируют и выключаются. Если пропадает отцов- ский вклад, то материнский (сдерживающий рост) не получает противодействия и плацента так и не втор- гается в эндометрий и не даст плоду шанс вырасти.
А если убрать материнский вклад и выпустить на волю отцовские гены — чрезмерная инвазивность плаценты спровоцирует на редкость агрессивный рак под названи- ем хориокарцинома. Так что нормальный рост плацен- ты — это патовая ситуация.
Импринтинговая битва продолжается во время разви- тия плода. Ген, который кодирует мощный гормон, сти- мулирующий рост у грызунов, экспрессируется только в копии, унаследованной от отца. Это классический при- мер, когда папочка выступает за максимальное развитие плода. У мышей мать противодействует буйному росту, экспрессируя ген клеточного рецептора, который регули- рует эффективность гормона роста: снижает чувствитель- ность к этому гормону. Выпад отбит.
После рождения ребенка дело с импринтированными генами принимает совсем странный оборот. Отдельные гены, экспрессирующиеся в отцовской копии, заставляют младенцев активно кормиться. Вот и еще один типичный пример: ускоренное развитие за счет лактационных кало- рий мамы. Это мы говорим об импринтированных генах,

 
Г ‰ – Œ – ‰
влияющих на поведение. А есть гены, еще более причуд- ливым образом влияющие на развитие мозга*.
Открытие импринтированных генов может вымостить дорогу к излечению многих болезней, в том числе опу- холей, бесплодия и гипертрофии или задержки разви- тия плода. Но вкупе с этим с философской точки зрения такие открытия настораживают и, кажется, подразуме- вают не самое приятное знание о человеческой природе.
Возвращаясь к логике войн дрозофил — какое дело сам- цу до будущего самки? То же верно для импринтирован- ных генов, скажем, у хомяков: бродяги-самцы лишь забе- гают быстренько потрахаться. А что же с нами? «В болез- ни и в здравии», клянемся мы, «пока смерть не разлучит нас». Наш биологический вид породил Пола Ньюмана и Джоан Вудворд. У моногамных животных будущее здо- ровье и способность к размножению самки настолько же важны для самца, как для нее самой. Так чем же заняты импринтированные гены человеческой пары, обдумыва- ющей, какие закуски подать к столу на золотой свадьбе?
Ответ — сообщения о нашей моногамии весьма пре- увеличены. Особенности анатомии и физиологии чело- века свидетельствуют против нее. Полигамия разреше- на в большинстве человеческих культур. А многие иссле-
* Некоторые материнские гены способствуют развитию у плода большей площади коры полушарий, интеллектуальной части мозга. Мутации, вы- ключающие эти гены, вызывают умственную отсталость. Между тем не- которые отцовско-экспрессированные гены способствуют росту гипотала- муса, контролирующего многие бессознательные функции тела. Как эти импринтированные гены, связанные с развитием мозга и функциями, встраиваются в контекст войны полов? Рассуждений на эту тему предоста- точно, но наверняка ничего не известно. — Прим. авт.