Знание-сила, 2001 № 12 (894)

Оказывается, это далеко не праздный вопрос. Хотя эволюционные биологи, даже несмотря на существование в природе бесполости, убеждены, что половое размножение выгоднее, они не могут прийти к согласию, почему именно выгоднее. Для объяснения критической роли, а проще – необходимости пола, в эволюции было выдвинуто более двадцати гипотез – от великих до смешных. Вот, к примеру, смешная: у некоторых видов насекомых самец в процессе совокупления самоотверженно прикрывает самку своим тельцем от хищников на все время ее неподвижности, а стало быть, крайней уязвимости; а кто бы ее прикрывал, не будь этого самца? Верно, но зачем бы ей без самца быть неподвижной? Или вот гипотеза более серьезная: секс развивает иммунную систему. Действительно, как установили недавно американские ученые, у тех видов обезьян, которые более промискуитетны, то есть более неразборчиво и жадно занимаются сексом, активнее работает иммунная система. Возможно, поначалу это происходит потому, что самка таким образом защищается от чужеродных белков спермы, а уж потом это помогает организму и в борьбе с настоящими внешними патогенами. Но все эти предположения сомнительны, результаты их проверок неоднозначны; однозначных же и убедительных аргументов в пользу секса, как ни странно, нет, кроме разве что эволюционных, а именно – требований выживания вида.

Разумеется, условием выживания вида является не сам по себе половой акт, не «слияние в экстазе» двух разнополых существ, большинство организмов прекрасно обходится без экстаза (например, рыбы). Эволюционной необходимостью является увеличение генетического разнообразия. При нормальном оплодотворении яйцеклетки в нее проникают гены самца, и в результате происходит смешение генетической информации обоих родителей. Это уменьшает вероятность уничтожения целых популяций в результате какой-либо случайной смертельной мутации: мутировавший ген одного родителя дублируется соответствующим здоровым геном другого. Вот и получается, что секс выгоден не только для индивидуума, но и для вида в целом.

Все это так, но дело в том, что наряду с этими явными выгодами половое размножение в определенных отношениях резко уступает асексуальному и опять-таки в эволюционном смысле. Во-первых, достаточно сравнить: в асексуальном, то есть бесполо размножающемся коллективе, каждый индивид – это самка, и каждая такая самка рожает себе подобных. А как только на сцене появляются самцы, среднее число потомков на каждую особь в коллективе уменьшается вдвое, – был один потомок на одного родителя, а теперь один на двоих.

Таким образом, половой процесс уменьшает потенциал собственно размножения. И вот тут возникает противоречие. С одной стороны, бесполые виды должны размножаться (а значит, и эволюционировать) быстрее. С другой стороны, двуполые виды лучше защищены от врагов-паразитов, опасных мутаций, резких изменений среды. И большинство животных выбирает секс, пусть порой даже как поддержку бесполому размножению. Скажем, некоторые виды тлей, при наличии достаточного количества пищи в окружающей среде, размножаются, как правило, асексуально и тотчас переходэтг на сексуальное размножение, едва лишь с пищей станет трудновато. А зеленые мухи осенью, в холода, размножаются сексуальным, а летом асексуальным путем.

Добавочный ар|умент в пользу секса нашел недавно английский ученый Донкастер, который просчитал на компьютере, как будут вести себя двуполые и бесполые виды в среде с ограниченным запасом ресурсов. Оказалось, что поначалу численность асексуального вида растет действительно быстрее, чем сексуального. Но поскольку все особи оказываются клонами друг друга, у них одинаковы и вкусы, то есть они сражаются за одну и ту же пищу, а значит, друг с другом. Спустя какое-то время их распространение тормозится этой клоновой монотонностью, и тогда более важным становится секретное оружие сексуальных видов – их разнообразие.

По всем этим причинам ученые не очень-то доверяют сообщениям об «абсолютно асексуальных» видах. Они справедливо полагают, что такие виды обречены на быстрое вымирание. Даже одноклеточные бактерии и те пользуются своеобразным половым процессом, передавая друг другу фрагменты ДНК, так называемые плазмиды. И интересно, что особенно интенсивно эта разновидность «бактериального секса» практикуется в момент внешней опасности, например, когда в среде появляется антибиотик. В этот момент те немногие бактерии, которые обладают генами против этого антибиотика, немедленно копируют его и передают товаркам в виде плазмид. Поэтому появляющиеся время от времени слухи об открытии неких линий организмов, которые якобы долгое время обходятся без секса, неизбежно вызывают у биологов подозрения, которые, как правило, оправдываются: со временем оказывается, что у этих видов существует половое размножение, ранее остававшееся незамеченным. У некоторых видов наличие самцов обнаруживалось в самых неожиданных формах. Так, например, у насекомого, мучнистого червеца, крошечные самцы были найдены на ножках самок.