Роберт Сапольски - Игры тестостерона и другие вопросы биологии поведения [litres]

Когда лучше всего созревать? Половое созревание – энергозатратный процесс, поэтому логично запускать его пораньше, только если вы хорошо питались, здоровы и можете себе позволить безрассудный метаболизм. Не помешает удостовериться, что рядом есть кто-нибудь привлекательный, с кем имеет смысл спариться, и неплохо быть в среде, благоприятной для выживания будущих детей. А когда логично отложить созревание? Когда энергия нужна для выживания, а не для размножения. Когда лучше, если о вас продолжит заботиться мама, чем если вы сами станете мамой. Если спариваться не с кем, кроме близких родственников.

Возьмем, к примеру, не достигшую половой зрелости самку мыши. Сама по себе она, конечно, рано или поздно созреет. Но подсадите к ней в клетку взрослого самца, и она созреет быстрее. Этот удивительный феномен, известный как эффект Ванденберга, достигается феромонами – веществами в моче самца, запах которых вызывает поведенческий или физиологический ответ у других животных. Когда самка чувствует запах феромонов, ее овуляционная машинерия разгоняется. Моча самца делает свое дело даже без самого самца: достаточно мазнуть на самку капельку мочи – и вот оно, раннее созревание. Более того, чем больше мужских половых гормонов в крови мыши-самца, тем эффективнее его моча ускоряет наступление зрелости.

И наоборот, когда не достигшая половой зрелости мышь окружена большим количеством взрослых самок, созревание задерживается – зачем суетиться, если вокруг нет парней? И опять сигналом служат феромоны – из мочи взрослых самок. Отключите молодой самке обоняние, и задержка в созревании исчезнет.

Исследователи предположили, что эти сигналы играют роль в регулировании плотности популяции. К примеру, большое количество взрослых самок, вероятно, указывает на высокую плотность популяции. Феромоны, задерживающие созревание, тормозят плодовитость: если плотность популяции высока, скоро будет не хватать пищи, а зачем голодающей самке тратить энергию на овуляцию и беременность, если шансы выносить и выжить невысоки?

Эти предположения подтвердились в исследовании, которое провели зоологи Эдриенн Месси из Центра биотехнологий Южной Каролины и Джон Ванденберг (тот самый эффект Ванденберга) из Университета Северной Каролины. Они изучали популяции мышей на клочках земли в петлях дорожной развязки в холмах Северной Каролины. Такие участки образуют биогеографические острова – закрытые мини-экосистемы, в которых мало мышей-мигрантов (те, что пытаются перебраться в другую петлю развязки, обычно погибают под колесами машин). Месси и Ванденберг изучали колебания популяции мышей на каждом участке. Когда популяция определенного участка становилась достаточно многочисленной, самки начинали вырабатывать феромон, задерживающий половое созревание. А когда популяция уменьшалась, самки прекращали его вырабатывать. Самцы все это время без разбора вырабатывали ускоряющий созревание запах, так что, когда плотность популяции снижалась и тормозящих сигналов от самок не было, созревание ускорялось. Организмы подрастающих самок могли отслеживать окружающую среду и решать, когда включаться в размножение.

Самцы млекопитающих часто показывают похожие умения. Антилопы – газели, импалы – подрастают в группах из нескольких самок с детенышами и единственного самца-производителя. Другие взрослые самцы либо ведут жизнь бродячих одиночек, либо сбиваются в чисто мужские стаи, сталкиваясь лбами и оттачивая боевые навыки, чтобы подгадать момент и свергнуть с трона самца-производителя.

Для самца, растущего с матерью и остальной стаей, половое созревание дорого стоит. Когда у самца-подростка пробиваются «половые знаки отличия» – например, рога, – самец-производитель начинает видеть в нем потенциального соперника и преследует его, вытесняя из группы. Отрываться от маминой юбки приходится довольно резко и с серьезными последствиями – когда самцы оказываются в одиночестве, у них намного больше шансов быть съеденными хищником.

Что делать самцу-подростку? Если он созреет слишком рано, ему грозит опасность со стороны доминантного самца, а выжить в изгнании он еще не способен. Но если он слишком долго не созревает, то теряет репродуктивный потенциал. Здесь явно требуется принять взвешенное решение – так он и поступает. Ричард Эстес из Гарвардского музея сравнительной зоологии исследовал время наступления половой зрелости у антилоп и обнаружил, что если мир выглядит угрожающим и опасным, если другие антилопы дерутся за ограниченные запасы еды, а вокруг рыскают хищники, то у самцов задерживается половое созревание.