Лагуна. Как Аристотель придумал науку
Часть 48 из 59 Информация о книге
Эволюционные биологи также ломали голову над функцией женского оргазма. Мужской оргазм – очевидное приспособление, прямое побуждение к размножению. Однако женщине для зачатия не нужен оргазм, как бы он ей ни нравился. И если у женского оргазма есть функция, то достаточно незначительная. Есть множество занятных предположений о том, какова она. Некоторые биологи даже заявляли, что у него вовсе нет адаптивной функции и что это лишь связанный с развитием побочный продукт отбора для мужского наслаждения – генитальный эквивалент мужских сосков. Но многие считают это маловероятным. 105 Когда Аристотель утверждает, что запах самца может позволить куропатке “зачать”, он имеет в виду лишь, что она сможет нести болтуны, которые никогда не развиваются полностью. Опытный специалист по разведению фазанов рассказал мне, что это не так: молодые курочки несут “ветреные яйца” вне зависимости от присутствия самцов, однако я также думаю, что есть смысл глубже изучить вопрос влияния феромонов самцов на оогенез у куропаток. 106 Аристотель упоминает три вида рыб, которые могут размножаться без самцов: khannos, erythrinos и psētta. Khannos – это каменный окунь-ханос Serranus cabrilla; erythrinos – это, возможно, средиземноморский (обыкновенный) антиас Anthias anthias или красный пагелл Pagellus erythrinus; идентификация psētta остается загадкой, однако есть мнение, что это ошибка в тексте и что на самом деле подразумевался perkē, морской каменный окунь Serranus scriba. Если эти идентификации верны, то все три вида являются членами семейства серрановых (каменных окуней). В 1787 г. Филипо Каволини показал, что S. cabrilla и S. scriba являются синхронными гермафродитами (т. е. могут одновременно производить мужские и женские гаметы), а средиземноморский антиас – протогиничным (сначала имеющим женский пол) гермафродитом, самцы же среди них редки. У синхронных гермафродитов семенники невелики, и их трудно увидеть. Аристотель, не обнаружив у рыб этих видов семенников или особей мужского пола, рассматривает возможность того, что эти рыбы размножаются без спаривания. 107 Вероятно, Аристотель описывает самку кузнечика или другого прямокрылого, которая во время спаривания вытягивает длинный заостренный яйцеклад навстречу более скромным гениталиям меньшего по размеру самца, сидящего на ее спине. В любом случае неясно, почему в этой ситуации, по Аристотелю, невозможно настоящее осеменение. 108 Аристотель полагает, что переизбыток женского семени вызывает рождение сросшихся близнецов. Но он также желает сказать этим, что переизбыток мужского семени к этому не приводит. Аргумент основан на оригинальной, но неверной теории о причинах этого отклонения. Аристотель, однако, прав в том, что второй по счету самец чаще всего успешно оплодотворяет яйцеклетку. Этот феномен известен как “преимущество последнего самца”, обнаружен у многих видов птиц и связан с явлением конкуренции сперматозоидов. 109 Эта модель оплодотворения преобладала веками в истории биологии развития. Она оставалась в силе даже после 1677 г., когда Левенгук описал семенные “анималькули”, что он увидел под микроскопом. Иероним Фабриций предполагал, что сперма выполняет свою загадочную задачу при помощи “светящегося или похожего на дух пара”. Гарвей, осуждая терминологию своего учителя, писал, что это происходит посредством “заражения”. Оба с таким же успехом могли сказать, что сперма активна благодаря пневме или пузырькам. Даже модель оплодотворения Карла Эрнста фон Бэра была очень аристотелевской. (Именно фон Бэр назвал сперму сперматозоидами, и “-зоид” также выражает их неопределимость для науки того времени.) Лишь в 1875 г. Оскар Гертвиг определенно показал, что эмбрион начинается со слияния ядер сперматозоида и яйцеклетки – и сделал это, наблюдая очень “аристотелевское” существо – скального морского ежа (Paracentrotus lividus). Это, однако, потребовало микроскопа. Доказательство того, что хромосомы являются носителями наследственной информации, пришло с опытами Томаса Ханта Моргана в 1910 г. – и даже тогда еще были скептики. В 1928 г. Уильям Бейтсон, один из первых защитников Менделя, а также ученый, который ввел термин “генетика”, все еще высказывал мнение, что наследственность управляется системой внутриядерных “вибраций”, то есть движений. 110 Этот отрывок, перефразированный с использованием современных анатомических терминов, звучит так: трехдневный эмбрион обладает сердцем, которое бьется и от которого ответвляются в капилляры желточного мешка два кровеносных сосуда – правая и левая желточные артерии. Можно увидеть тело, голову и глаза. В десятидневном эмбрионе голова все еще больше, чем тело, глаза достаточно велики для их препарирования, и видны несколько зародышевых оболочек – хорион, аллантоис, амнион и желточный мешок. Эти оболочки отделены друг от друга заполненными жидкостью пространствами; амниотический мешок васкуляризирован; желток стал более жидким, а альбумина стало меньше. Можно увидеть желудок и другие внутренности. Двадцатидневный цыпленок уже имеет все основные части тела и находится в такой позе, что его голова наклонена к ноге и скрыта под крылом. Аллантоис теперь содержит отходы обмена веществ, и его соединение с цыпленком разорвано; желточный мешок почти полностью растворился в желудке зародыша. Цыпленок спит, бодрствует, движется, открывает глаза и чирикает; он готов проклюнуться. Вот и все о развитии птиц. 111 Аристотель справляется с этим вопросом лучше Леонардо да Винчи, печально известного своим наброском человеческого плода, прикрепленного к коровьей плаценте с котиледонами. С другой стороны, у Аристотеля не было термина для обозначения плаценты. 112 Это наблюдение обладало силой до совсем недавнего времени. В последние несколько лет транскриптомные данные показали, что самые ранние стадии эмбрионов также довольно различны. Теперь считается, что эмбрионы различных родственных видов более всего похожи не на самых ранних, а на промежуточной стадии. У позвоночных это время совпадает с формированием сомитов и нейрогенезом. После этого схема их развития такова, как описали ее Аристотель и фон Бэр. 113 Осматривая свою кухню в поисках химической аналогии для объяснения ранней стадии эмбриогенеза, Аристотель (и это поразительно) выбирает ферментирование (протеазу содержат и сок инжира, и сычуг). Он предвосхищает идею катализа, так как полагает, что активные ингредиенты не становятся частью продукта. Однако Аристотель не может вполне понять ее, так как считает, что они также поглощаются во время реакции. 114 Kordylos, по всей видимости – тритон, саламандра или головастик лягушки. Однако непонятно, думает ли Аристотель, что это личинка. Возможно, он считал, что это “раздваивающаяся” взрослая особь, как морской котик или дельфин. Когда Аристотель говорит о мельчайшем органе, который диктует будущее развитие животного, зоологам мгновенно приходят на ум эндокринные железы – гипоталамус, гипофиз или щитовидная железа, – которые контролируют метаморфоз амфибий. Аристотель, возможно, имеет в виду сердце – как и обычно. 115 Это, однако, было лишь удачным предположением или, возможно, программным утверждением. Оно точно не было эмпирическим обобщением. Фон Бэр обнаружил яйцеклетки млекопитающих лишь в 1827 г. Так как ему меньше Гарвея везло с покровителями, он обнаружил их, вскрыв собаку коллеги. 116 Это понятие не стоит путать с “эпигенетикой” в современном смысле – то есть с химической модификацией структуры ДНК, или структуры хромосом, результатом которой является изменение паттернов экспрессии генов. 117 Возможно, “длиннорогие овцы” – представители другого вида, а именно гривистые бараны (Ammotragus lervia), поскольку современные североафриканские берберские овцы рогов не имеют.