Утки тоже делают «это». Путешествие во времени к истокам сексуальности
Шрифт:
В 2009 году Патрисия Бреннан и ее коллеги Крис Кларк и Ричард Прам из Йельского университета опубликовали в престижном научном журнале статью, которая взорвала научный мир. Их исследование касалось селезней мускусной утки (Cairina moschata), которую обычно выращивают на фермах из-за вкусного мяса, и в нем была описана скорость эякуляции мускусного селезня. Пенис его выходит из тела подобно гигантскому штопору. Первым шагом было исследование того, как профессиональные «дойщики семени» собирают сперму мускусного селезня для осеменения. Как только селезень «оседлает» утку, сборщик семени быстро сгоняет его – и собирает сперму в специальный стеклянный сосуд, сделанный по форме штопорообразного пениса селезня. Исследователи измерили длину эрегированного пениса в лабораторных условиях и обнаружили, что весь 20-сантиметровый пенис может высовываться из тела и полностью эрегировать всего за 0,348 секунды (около 150 километров в час).
Селезень мускусной утки, демонстрирующий свой рекордный пенис в развернутом состоянии, его «выстреливающая» скорость около 120 км/час (автор рисунка Джон Лонг)
Эксперимент показывает одно из самых удивительных отличий между пенисами млекопитающих и птиц и ставит вопрос: неужели пенис млекопитающих эволюционно развивался совсем по-другому, нежели у уток и других животных? Большинство зоологов в наши дни скажут вам, что да, отличия явственные. Еще более важно, что возникают вопросы: когда, где и почему впервые возникло спаривание путем копуляции? Если поразмышлять над этой темой, то идея, что самец какого-то древнего архаичного животного вздумал поместить часть своего тела в весьма деликатную часть тела самки – да еще додумался эякулировать туда же, кажется весьма и весьма странной и причудливой. Эволюция интимного секса, таким образом, ставит множество интересных научных вопросов, как поведенческих, так и физиологических.
Для того чтобы исследовать эти вопросы, у нас есть два главных источника информации. Во-первых, наблюдения над миром животных, над их спариванием, а также над относительным уровнем успешности – и удобства – этого процесса. Во-вторых, у нас имеются отчеты по полезным ископаемым прошлого планеты. История обычно показывает нам научную интерпретацию древних костей, растений и отпечатков графически, например, в двух ископаемых акулах из Монтаны, датированных 330 млн. лет назад. В отпечатках явственно видно, как самка, демонстрируя готовность к спариванию, покусывает большой свисающий головной плавник самца.
Если бы в свое время кто-то сказал мне, что я стану экспертом по эволюции интимного секса, я бы принялся смеяться или яростно отрицать подобную перспективу. Но к моменту окончания работы над этой книгой я со своей командой опубликовал серию статей по результатам открытий, которые мы сделали за прошедшие 25 лет. Эти открытия позволили приподнять завесу тайны над интимным копулятивным актом у наших давних предков – да и сложной структурой первых мужских органов размножения заодно. Роль этих открытий в понимании нашей собственной эволюции в самом деле значительна; однако наиболее интригующая часть работы – показать, как именно мужские органы размножения эволюционировали сквозь века, и как мы сумели выяснить это посредством серии необычных открытий ископаемого мира.
Нам пришлось совершить поистине странные поступки; мы будто посмотрели первое в истории позвоночных порно; мы весьма серьезно и весомо говорили с музейными сотрудниками обо всех этих странных предметах.
Первое открытие в распространенной серии других, последовавших за ним, относится к 1983 году, когда я, студент-палеонтолог, работал над своей диссертацией в Мельбурнском университете. Меня очаровала одна небольшая зверушка, вернее, рыбка, покрытая щитковыми пластинками, называемая плакодерма, что означает «кожа с пластинами», ведь толстые костяные пластины и в самом деле покрывают голову и туловище этого существа. Весьма кстати в университете имелись превосходно препарированные образцы этих ископаемых рыб, и многие из них не были представлены в группе плакодерм, именуемой «филлолепиды», что означает «листик», наименование понятное, поскольку их пластины тонкие и широкие, и это прямое свидетельство того, что рыбы были плоскотелые – вроде нашей нынешней камбалы. Анатомические черты, такие как челюсти, а также область хвостового плавника, можно было впервые в науке подробно исследовать – ведь сама группа была весьма загадочна. Материал представлял собой новый род, который я назвал Austrophyllolepis – астрофиллолеписами. До этого была известна лишь одна подобная группа – Phyllolepis, причем она, главным образом, была представлена в Северном полушарии, особенно в Шотландии, Восточной Гренландии, Северной Америке, России и Европе. Этим и объясняется мой выбор названия для новооткрытой группы: южные филлолеписы. Хотя в то время я подозревал, что брюшной плавник астрофиллолеписов может иметь отношение к сфере репродукции, у меня не было статистических доказательств, чтобы продвигаться в изучении далее, ведь в моем распоряжении имелось всего несколько хороших образцов. Затем, в августе 1986 года, я возглавил экспедицию к знаменитым теперь геологическим обнажениям Гоугоу в Западной Австралии, и там были сделаны первые большие открытия в палеонтологии рыб, которые позже стали огромным вкладом в изучение размножения позвоночных.
В то время я был молод – всего 29 лет – и очень энергичен, лишь несколько лет прошло после окончания университета, и мне хотелось утвердиться в мире палеонтологии. Обычно это делается так: некто возглавляет экспедицию в некий дальний и опасный уголок мира в надежде отыскать что-то огромное и важное, вроде открытия гробницы Тутанхамона Говардом Картером или минойской цивилизации на Крите – Артуром Эвансом. Но если бы мне не выпал шанс отправиться в весьма прозаическую, на первый взгляд, экспедицию, я никогда не узнал бы счастья одного из крупных открытий в палеонтологии за последние 20 лет.
Научная станция Гоугоу находится возле крошечного острова в регионе Кимберлийских гор, в четырех часах езды к северу от Перта. Типичные для этого региона травянистые выгоны окружены живописными известковыми горами. А когда-то эти теперь пустынные огромные территории (протяженностью около 100 километров) были покрытым водорослями рифом, населенным многочисленными обитателями теплых экваториальных морей. Мириады первобытных рыб, кораллов, губок и моллюсков, древние спиралевидные животные, гониатиты; двустворчатые панцирные – в отличие от современных моллюсков, у которых сегменты как кольца у лука. Сегодня мы можем найти там хорошо сохранившиеся останки рыб и ракообразных, заключенных в окаменевшие конкреции известняка, подстилающего долину.
Первые научные экспедиции в эти места были организованы Музеем естественной истории Лондона, Западно-Австралийским музеем и Музеем Глазго в 1963 и 1967 годах, затем они повторились в 1970-х годах.
Мне и моей команде в первой экспедиции 1986 года понадобилась целая неделя, прежде чем мы нашли что-то стоящее. Лишь одна из тысячи конкреций содержит ископаемых рыб, и, когда открываешь конкрецию, необходимо склеить кости рыб; затем их изучат в лаборатории. От нас требовалось расколоть конкреции небольшим молоточком, чтобы посмотреть, какие спрятаны внутри ископаемые; но довольно скоро мы обнаружили, что почти все они – пустые. Ученые переживают те же спады и подъемы эмоций, что и артисты; и на какой-то стадии их посещают мысли о тщете усилий и полном провале. Добавьте к этому многочисленные неудачи с арендой авто, два случая, когда у нас полностью отказала радиосвязь и когда мы заблудились и прошли по пустыне около 15 километров, чтобы вытащить нашу увязшую машину (помню, нас преследовала голодная динго). Жизнь вовсе не казалась прекрасной в те моменты.
Проведя неделю под горячим кимберлийским солнцем, мы наконец-то нашли пропущенные предшественниками сокровища. Помню величайшее возбуждение того времени, когда каждый день добавлял необычные, потенциально новые виды. К концу нашей экспедиции мы нашли более 150 рыб и множество панцирных, однако главные открытия были еще впереди, и они случились благодаря хорошей консервации. Большинство ископаемых рыб такого возраста (около 380 млн. лет) двумерны, они сдавлены между пластами сланцев. Однако скелеты рыб Гоугоу были заключены в конкреции известняка, поэтому оказались трехмерными. Удачно найденная методика «готовит» кости рыб путем растворения известняка слабым раствором кислоты. Этот метод позволяет медленно и осторожно удалять известняк, оставляя кости в превосходной форме – примерно так же на тарелке остаются кости цыпленка после того, как вы съели мясо. После обнажения костей скелета их укрепляют специальным клеем на основе пластика, а затем вновь помещают в кислотную ванночку, пока не растворится весь вмещающий известняк и не останется только превосходный трехмерный скелет. В некоторых случаях у нас остается цельный рыбий скелет, заключенный в два слоя эпоксидки или акрила, в то время как порода растворилась.
Вернувшись с полевых работ, я испытывал большой эмоциональный подъем, обрабатывая новые образцы ископаемых, описывая те из них, которые был способен определить сразу же. Наиболее распространенных ископаемых рыб – плакодерм – мы нашли в изобилии. Эти рыбы в ту геологическую эпоху царили в океанах, реках и озерах; и на протяжении 70 млн. лет они были доминирующими позвоночными на планете, хотя ныне о них мало кто слышал. Плакодермы обычно считаются примитивными, находящимися в основании древа эволюции всех челюстных позвоночных (где человек – на вершине). Они более примитивны, чем акулы и костные рыбы, которые сегодня составляют основную часть рыб, кроме нескольких видов бесчелюстных миног и миксин.