Питер Медавар - Наука о живом Страница 18

1. Организмы производят потомков в количестве, далеко превышающем необходимое.

2. Лишь ничтожная часть этих потомков доживает до возраста размножения.

3. Естественный отбор должен действовать так, чтобы сохранять те организмы, которые наиболее приспособлены к выживанию. {82}

Первая посылка этого силлогизма содержит грубую ошибку. Организмы не производят потомков в количестве, далеко превышающем необходимое. Во всех случаях, когда была точно изучена корреляция между рождаемостью и смертностью, выяснилось, что организмы производят примерно такое количество потомков, какое необходимо для обеспечения их выживания. В этой связи наиболее тщательным было исследование гнездящихся птиц, проведенное Дэвидом Лэком. Гнездящиеся птицы откладывают определенное число яиц (кладку), и нет никаких сомнений, что число это регулируется естественным отбором: будь их меньше — снизились бы шансы на выживание вида, а будь их больше — мать могла бы не выдержать создавшихся физиологических нагрузок. Величина каждой конкретной кладки, вероятно, представляет собой компромисс между этими двумя факторами. Таким образом, предполагать неограниченный рост популяции, как это сделано в первой посылке, значило бы сочетать вполне реальный уровень рождаемости с вполне воображаемым уровнем смертности. Численность всех популяций, как это было объяснено выше, ограничивается факторами, зависящими от их плотности. И конечно, в человеческой популяции эти факторы включают, к сожалению, главные источники человеческих страданий, такие, как гибель от голода и инфекционных заболеваний. Поэтому необходимо ограничивать рост человеческих популяций настолько, чтобы они не становились жертвами таких бедствий. Как хорошо известно, нынешняя ситуация характеризуется снижением смертности без пропорционального уменьшения рождаемости, и может показаться, будто действительно возникает положение, постулируемое в приведенном выше мальтузианском силлогизме. Хотя главные препятствия на пути осуществления контроля над рождаемостью определяются воспитанием или носят административный характер, имеются также и биологические препятствия; суммируя их, можно сказать, что существует как бы физиологический заговор против принятия эффективных мер контроля над рождаемостью. Никакое поведение не имеет столь глубоких биологических корней, как репродуктивное, и биологические «силы», так мощно содействующие плодовитости {83} и размножению, подавить очень нелегко; тем не менее проблема эта разрешима, и, к счастью, ни одного из занятых ею ученых не запугало нелепое обвинение, будто их работы выдают, так сказать, их ненависть к природе.

В промежутках между «призывами» к улучшению нашего образа жизни разные общественные деятели призывают стабилизировать численность населения на той или иной цифре, которая представляется им желательной с политической точки зрения. Такие общественные деятели явно не имеют ни малейшего представления о чрезвычайной трудности или даже — исключая случаи подлинной тирании — полной невозможности стабилизировать численность населения на какой-то заранее заданной цифре с помощью демографических методов.

Правда, можно принять меры, которые удерживали бы популяцию в определенных пределах, но это, конечно, меры политические, а не биологические. Они могут, например, вылиться в финансовое или моральное поощрение возникновения семей побольше или же, наоборот, поменьше, но в любом случае важно отметить, что численность населения зависит от таких неуловимых и непредсказуемых факторов, как мода на определенную численность семьи или на формы ее создания. Разумеется, на такую моду могут сильно воздействовать политические, религиозные, а также экономические и просто продиктованные благоразумием соображения.

Широкое распространение получила идея, будто стоит всем супружеским парам ограничиться двумя детьми, и популяция станет стабильной. Это предложение обладает той обманчивой внешностью здравомыслия, которая почти всегда оказывается симптомом какой-либо логической ошибки. Беда в том, что такой лозунг («Двое детей!») никак не учитывает ни смертности, ни бесплодия — двух чрезвычайно важных факторов репродуктивной жизненной силы популяции.

История о том, будто время от времени колонии леммингов очертя голову кидаются с обрыва, чтобы погибнуть в пучине морской, относится к числу тех, которые черпают свое правдоподобие в глубокой убежденности рассказчика, заставляющей забывать {84} тот факт, что такой рассказчик обязательно ссылается на свидетельство кого-то другого. Биологическое развитие таких массовых самоубийств почти совершенно невероятно, и доказательства, что они происходят на самом деле, далеко не убедительны. Все подобные истории признаны теперь очередным биологическим мифом. Эволюционное развитие альтруистического поведения ставит перед учеными массу головоломных проблем, и труднее всего объяснить развитие такой формы альтруизма, при которой ген, предположительно ее вызывающий, гибнет вместе со своим носителем в демографическом подобии аутодафе. В природе численность животных регулируется «непреодолимой силой» — голодом, а также гибелью их от хищников и инфекционных заболеваний, в течение же длительных периодов воздействием естественного отбора на рождаемость. Если бы ограничение размеров семьи практиковалось людьми на протяжении десятков поколений, их плодовитость могла бы снизиться, так как очень плодовитый индивидуум больше не имел бы преимущества в отборе перед более благоразумным. Если бы такое снижение продолжалось, мы могли бы счесть его результатом естественного и весьма благоприятного эволюционного процесса, который привел бы рождаемость на уровень, соответствующий нашей значительно уменьшившейся смертности: такая эволюционная адаптация была бы сравнима с той, которая происходит у других видов, на чью плодовитость влияет естественный отбор.

Глава 9 Развитие

В разделе о принципах популяционного контроля было выражено сильнейшее сомнение относительно справедливости большой посылки мальтузианского силлогизма — той, которая утверждает, будто организмы производят потомков в количестве, далеко превышающем необходимое. С точно таким же сомнением следует отнестись и к утверждению о перепроизводстве половых клеток — сперматозоидов и яйцеклеток: хотя они вырабатываются в огромном количестве, тем не менее оно только-только уравновешивает их напрасную трату — напрасную, поскольку в строгом смысле слова все сперматозоиды, кроме того, который сливается с яйцеклеткой, растрачиваются напрасно. Яйцеклетки же не вырабатываются в таком изобилии. Исследования Цукермана и его сотрудников показали, что вопреки общепринятому мнению яйцеклетки вовсе не формируются у млекопитающих вновь и вновь: необходимое их количество уже сформировано к моменту рождения, а потом на протяжении жизни они периодически созревают и выбрасываются. Таким образом, ребенок более старой матери развивается из более старой яйцеклетки, которая дольше подвергалась всем неблагоприятным для яйцеклеток воздействиям. Поэтому не удивительно, что дети, рожденные более старыми матерями, в определенных вполне конкретных отношениях отличаются от детей, рожденных более молодыми матерями, — в первую очередь большей частотой возникновения у них болезни Дауна, которая объясняется наличием третьей хромосомы в 21-й паре хромосом, а также частотой рождения разнояйцевых близнецов.

Все животные, размножающиеся половым путем, начинают свое существование в виде оплодотворенного {86} яйца — зиготы, возникающей в результате слияния одного сперматозоида и одной яйцеклетки. В процессе слияния в клетке восстанавливается диплоидный набор хромосом.

Яйца позвоночных животных поражают своим разнообразием, особенно если учесть, что все они по своему строению — одиночные клетки; с этой точки зрения желток страусиного яйца — это, вероятно, величайшая клетка, какую только можно найти и в животном, и в растительном царстве. Столь же разнообразны по своим свойствам и строению различные окружающие яйцо мембраны и оболочки, среди которых имеются и плотная, почти кожистая капсула яйца акулы, и твердая известковая скорлупа птичьих яиц.

Яйца и эмбрионы всех позвоночных животных развиваются или непосредственно в водоемах, или в среде, фактически представляющей собой ту же воду. Земноводные (например, лягушки) откладывают свои яйца в воду, а у более развитых сухопутных животных (соответственно называемых амниотами) водная среда создается с помощью особой зародышевой оболочки, амниона, которая обеспечивает каждому зародышу его собственный водоем. Человеческий зародыш, как и зародыши всех истинных млекопитающих, развивается в организме матери (в ее матке) и получает кислород и пищу из материнской системы кровообращения. Между кровеносными системами матери и зародыша прямой связи нет: весь обмен веществ осуществляется через плаценту, в которой тесно соседствуют капилляры материнской и зародышевой систем кровообращения. У зародышей амниотов продукты жизнедеятельности скапливаются в особом мешке, аллантоисе, возникающем как выпячивание задней части кишечника и глубоко уходящем в амниотическую полость. Там, где кровеносные сосуды соединительной ткани, окружающей аллантоис, близко подходят к кровеносным сосудам соединительной ткани, образующей внутреннюю выстилку амниотической полости, формируется двойная мембрана — хориоаллантоис; плацента у высших млекопитающих относится к типу, известному под названием «хориоаллантоисный», так как она возникает в месте наибольшего сближения хориоаллантоисной оболочки {87} со стенкой матки. У птиц хориоаллантоисная оболочка лежит непосредственно под пористой скорлупой, и через нее осуществляются все процессы газообмена.