Секс в океане или Тайна зарождения жизни

Хардт Мара

Но сначала нужно пересечь разделяющую их бездну, и для этого самец, как заправская ищейка, безошибочно берет след, оставляемый в толще воды проплывающей самкой. Доктор Джанет Йен из Технологического института Джорджии, видный эксперт по вопросам пространственной ориентации и миграции мельчайших представителей подводной фауны, объясняет, что при столь малых размерах тельца, как у копепод⁴⁵, вода физически ощущается ими значительно более плотной и вязкой средой, чем это привычно нам. Веслоногие не столько плывут, сколько прорывают себе ход сквозь воду, разгребая ее в стороны перед собой и ненадолго оставляя позади пузырчатый тоннель. И вот по этим едва уловимым и быстро смываемым, подобно

отпечаткам ног в песке на линии прибоя, следам копеподы-самцы и выслеживают самок.

Тончайшими щетинками копеподы улавливают малейшие колебания окружающей водной среды. Направленный приток воды с какой-то стороны может указывать на приближение хищника; а вот особым образом чередующиеся капиллярные волны – верный след проплывающей неподалеку самки. У некоторых видов веслоногих рачков самки еще оставляют в водном коридоре шлейф феромонов в качестве дополнительного сигнала самцам. Вне зависимости от того, как именно уловлен след самки – по вибрации или запаху, – напав на него, самец тут же бросается в исступленную погоню.

Он буквально навинчивается на оставленную самкой следовую дорожку, совершая интенсивные зигзагообразно-поступательные движения по спирали вокруг этой оси. Теперь, зацепившись, рачок своего не упустит: выписывая всё сужающиеся пируэты, он стремительно настигает самку, за считанные секунды покрывая расстояние до сотни длин собственного тела⁶. А ведь это сопоставимо с тем, как если бы парень с высоты шестидесятого этажа учуял свою девушку по запаху духов, доносящемуся снизу с улицы.

Следы самки сохраняют отчетливость всего несколько секунд, и вот тут мы подходим к вопросу о важности «баров знакомств» – тихих заводей среди бурного моря. Копеподы массово собираются именно там, где следы самок держатся подольше, а именно – в тонком слое стоячей воды на стыке двух разнородных гидрологических систем⁷.

Однообразие морской синевы обманчиво, и уподобить океан можно скорее слоеному пирогу, чем бассейну. На различных глубинах наслаиваются друг на друга водные пласты с различными температурами и коэффициентами минерализации (соленостью), а на стыках между ними образуется выраженный пограничный слой. Помимо так называемых термоклинных пограничных слоев, обусловленных перепадами температур между двумя водными пластами, подобные же квазистационарные водоразделы возникают и на границах между пластами с различной соленостью, и на стыке разнонаправленных подводных течений и завихрений, где быстрые спиральные водовороты захватывают лишь один слой в вертикальном срезе, но не прилегающие к нему. В результате различные слои океана перемещаются разнонаправленно и/или с различной скоростью – в точности так же, как облака в небе на разных высотах плывут в разных направлениях и с разной скоростью по воле господствующих в различных атмосферных слоях ветров.

Для копепод, всю жизнь проводящих в плавании в открытом море, тончайшие границы между чуть более теплыми и холодными, солеными и пресными, быстрыми и медленными водами служат отчетливыми ориентирами на «местности», во всём остальном остающейся безликой и бескрайней аквамариновой ширью. Границы эти относительно стабильны, поскольку перетока воды из слоя в слой практически не происходит. А это означает, что именно в тонком разграничительном пласте между двумя разнородными слоями турбулентность отсутствует и вода пребывает практически в полном покое. Вот там-то самки и оставляют свои запаховые метки, источая духи-феромоны в прорываемые ими подводные ходы. Это как любовные письма с приглашением на свидание, точнее, замечает Джанет Йен, «надушенные конверты». Чем тише вода, тем дольше хранится запаховая метка-послание самцу.

Человеческое осязание и вкус не позволяют нам улавливать столь тонкие перепады температуры или солености, а копеподы воду буквально осязают, она для них имеет фактуру, как для нас – различные сорта ткани, которые мы легко различаем на ощупь. Для веслоногих звенящая тишина пограничного слоя – будто щелчок пальцами для дзен-буддиста – резко контрастирует с соседними областями окружающего океана, она словно шелк после брезента, что позволяет вслепую находить дорогу к тонким лоскутам тихой воды, которые и становятся местами их массовых тусовок. Так что, помимо повышения срока хранения следов самок, эти участки моря выполняют и функцию наших старых добрых баров знакомств: в них толпами собираются и похотливые самцы, и неудовлетворенные самки. Чем больше веслоногих обоих полов прибудет в назначенный природой для спаривания час в пограничный слой, тем гуще толпа, а чем гуще толпа, тем выше вероятность, что каждый самец нападет на след своей самки и ринется в спринтерскую погоню.

Вот только у будущих поколений веслоногих рачков могут возникнуть проблемы с поисками дороги в старые добрые «бары знакомств»⁸. По мере продолжающихся климатических изменений температура воды на поверхности Мирового океана неуклонно повышается. С одной стороны, чем теплее вода в приповерхностном слое, тем выше контраст с глубинным и тем отчетливее граница, но ведь при этом еще и месторасположение пограничного слоя смещается, и насыщенность воды кислородом падает (чем выше температура воды, тем меньше в ней растворяется кислорода), что приводит к перераспределению кормовой базы внутри каждой зоны. С другой стороны, чем теплее океан, тем свирепее штормы, которые он порождает, и тем выше вероятность нарушения этими штормами целостности приповерхностных слоев и повреждения или полного уничтожения некогда проверенных и надежных участков открытого моря со стабильным расслоением.

Но и в том случае, когда самец успешно нападает на след самки, не всё может пойти гладко. У некоторых видов копепод за встречей непременно следует обряд ухаживания – парный танец⁹, в котором самец и самка кружатся друг вокруг друга, как бы обоюдно примериваясь. Одного ли они биологического вида? Девственна ли самка? Исследования показывают, что самцы копепод способны распознавать неоплодотворенных самок¹⁰ и выбирать для преследования преимущественно именно такие женские особи, вероятно, также по какому-то особому оттенку запаха. Если самец решает, что самка ему подходит, следует стремительный выпад и цепкий захват.

Следующим тяжким испытанием для самца на пути к вожделенному сексу нередко становится отчаянное сопротивление избранницы, выражающееся в исполнении «танца отказа»¹¹. Что побуждает самку к яростным конвульсиям и рывкам прочь из объятий самца? Неготовность к оплодотворению? Или это проверка самца на вшивость? Ответа на этот вопрос пока что не найдено.

Заключительный акт, ради которого и происходили все выше-описанные искания, происходит, когда самец наконец оплодотворяет самку, заправив ей пятой парой ног в одно из двух генитальных отверстий в хвостовой части надежно запечатанный пакетик со спермой, то есть сперматофор.

У арктических видов копепод самцы еще и асимметричны¹²: как правило, одна пятая нога у них заточена непосредственно под занятие сексом, а другой пятой ногой (а также усиками-антеннами) они просто удерживают самку при себе. Таким образом, самцы-левши заправляют самке сперматофор в левое генитальное отверстие, а правши – в правое, и большинство самок так и остаются лишь «односторонне оплодотворенными». Наличие второго генитального отверстия, конечно, подразумевает, что любая самка может быть вторично оплодотворена и другим самцом, если у того «рабочей» является противоположная по сравнению с первым нога.