Парадокс пениса. Уроки жизни из мира животных

На рубеже XXI в. ученые все еще не могли однозначно ответить на вопрос о том, сколько раз в ходе эволюции у амниотов независимо возникал пенис. Туатара, единственный представитель Rhynchocephalia, казалось, представляет собой живой образец древнейших амниотов, не имевших интромиттума и размножавшихся с помощью клоакального поцелуя. Это означало, что у других амниотов (пресмыкающихся, птиц и т. д.) пенис возникал несколько раз за счет эволюционной конвергенции.

Один из способов найти ответ на этот вопрос — просто проанализировать эмбриональное развитие туатары. Оно не полностью повторяет историю эволюции вида, но наводит на размышления. У человеческого эмбриона сначала есть хвост, потому что он когда-то давно был у наших предков. Природа не удаляет все файлы полностью. То, что происходит с зародышем, намекает на нашу древнейшую историю.

Если на рубеже XX в. положение туатары было довольно печальным, то к началу XXI в. эти рептилии оказались на грани исчезновения. Сбор их яиц был строжайше запрещен законом, но позднее (примерно в возрасте 14 лет) достижение туатарами половой зрелости, низкие темы размножения (раз в несколько лет) и медленная репродукция (вспомните Генри и Милдред) означали, что даже программы разведения в неволе не дают хороших результатов. Заполучить эмбрионы туатары для изучения было практически невозможно.

Однако в 1992 г. Гарвардский музей сравнительной зоологии завладел хаотичной и плохо хранившейся коллекцией эмбрионов, которую создал Чарльз Майнот. Ее начали приводить в порядок. Были найдены микропрепараты, изготовленные Майнотом из образцов, присланных Денди почти 100 лет назад. Узнав об этом, Томас Сенгер, Марисса Гредлер и Мартин Кон из Университета Флориды поняли, что это их шанс. Что, если — только если — один из эмбрионов находится как раз на той стадии развития, когда у него формируются гениталии?

Из четырех образцов подошел только один, номер 1491. Угол среза был немного смещен к боку, а формирующиеся конечности зародыша были опасно близки к тому, чтобы скрыть интересующую исследователей область. Современные технологии помогли Сенгеру и его коллегам решить эту проблему. Точно так же, как это делается в отношении изображений, полученных методом компьютерной томографии, ученые использовали 3D-реконструкцию, чтобы воссоздать облик целого эмбриона.

Как только это было сделано, они стерли у 3D-модели эмбриона конечности и выпрямили ее. И вот они: генитальные бугорки, пара, точно такие же, как у других амниотов. У зародыша туатары начинает формироваться интромиттум, а затем, незадолго до вылупления, он исчезает. У предков этого старомодного животного был пенис, что с большой вероятностью означает, что он был и у предков остальных амниотов. Половые бугорки зачатого 120 лет назад и случайно попавшего в Гарвард зародыша туатары переписали историю гениталий.

Лакомые кусочки

Решение вопроса о неуловимом пенисе туатары, которое ученые искали более 100 лет, совпадает с нашими знаниями о птичьих членах. Как мы узнали из главы 2, у 97 % видов птиц нет пениса, однако в ходе эмбрионального развития формируются генитальные бугорки, очень похожие на те, что были обнаружены у того самого зародыша туатары. А затем включается программа клеточной гибели и стирает их. В результате получаются петухи без пенисов[179]. То же самое, вероятно, происходит и с туатарами.

Куры и остальные птицы, не имеющие интромиттума, передают гаметы партнеру через клоакальный поцелуй. Сам поцелуй занимает всего несколько секунд, но предшествующие ему ухаживания могут соперничать с любой кадрилью из романа Джейн Остин.

Давайте посмотрим, на что приходится идти животным, когда для внутреннего оплодотворения требуется клоакальный контакт. Это, конечно, не та суровая подготовка, через которую проходит самец паука-кругопряда, ампутируя себе педипальпу. Задача состоит в том, чтобы в мягкой форме (по крайней мере, с точки зрения наблюдающего за этим человека) склонить партнершу к спариванию.

Я начну с петуха. Ухаживая за курицей своей мечты, он угощает ее вкусными кусочками еды (или не еды, он просто предлагает ей все, что лежит вокруг) и исполняет для нее хорошо поставленный танец, надеясь, что возлюбленная найдет выступление прекрасным и даст себя оседлать.

Танец выглядит примерно так: петух, вальсируя, приближается к своей избраннице, делает шаг, затем приседает, расправляя опущенное крыло, как кавалер при дворе Людовика XIV. Курица в этот момент либо тоже приседает, что указывает на ее заинтересованность, либо уходит, а иногда и убегает — это зависит от степени ее отвращения к жениху.

Поощренный петух после нескольких туров танца предпринимает попытку овладеть самкой. Если она явно согласна на спаривание, он ставит обе ноги ей на спину и начинает крутить ими, как будто едет на воображаемом велосипеде. Пара совершает клоакальный поцелуй.