В недавнем моём опросе (ссылка будет внизу) последний, десятый вопрос, добавленный просто для ровности счёта и круглости числа так и формулировался — «Почему у павлина такой большой хвост». Понятное дело, как я и ожидал, о половом отборе слышали почти все — и почти все совершенно верно ответили, что это нравится их девушкам. А потом вопрос неожиданно оказался не так прост, а в комментариях всё-таки возник совершенно резонный вопрос — а единственный ли это фактор и с чего он, половой отбор, вообще начинается. Вопрос, как мне кажется, интересный, его стоит обсудить. И начать, как водится, с начала.
Забытая идея Дарвина
Идея полового отбора была выдвинута Чарльзом Дарвином в 1871 году в книге «Происхождение человека и половой отбор». Идея была весьма проста — если один из полов выбирает себе партнёра для спаривания, то такой подбор партнёра может работать так же, как естественный и искусственный отбор и приводить у того пола, который выбирают, приспособлений для привлечения внимания. Это, собственно, и ведёт к появлению полового диморфизма и развитию у выбираемого пола признаков, которые ему собственно больше ни для чего, кроме привлечения партнёра, не нужны.
В отличие от идеи естественного отбора, половой отбор современникам Дарвина не понравилась совершенно. Это и понятно — как чистая идея, без теоретического обоснования, половой отбор выглядит довольно неубедительно, поэтому не удивительно, что эта идея не понравилась даже сооткрывателю естественного отбора Альфреду Уоллесу и была забыта почти на две трети века, считаясь забавной причудой гения до тех пор, пока математик Рональд Фишер не увлёкся биологией.
И тут мы с тётей Курицей побежали…
Этот самый Рональд Фишер был, как уже сказано, математиком, а биологией увлекался постольку-поскольку и не знал, что половой отбор — неудачная идея, поэтому в начале 1930-х годов решил создать его математическую модель. Модель неожиданно удалась и получила всеобщее признание под названием «фишеровское убегание». Почему именно убегание и кто куда бежит, станет ясно дальше.
Если кратко и без формул, то состоит модель Фишера в следующем. Предположим, что, как у павлинов, самки отбирают самцов для спаривания, а самцы готовы спариваться с любой самкой. Тогда если самкам нравятся самцы с большими хвостами, то их дочери будут дочерями той, кому нравились большехвостые самцы, то есть им, скорее всего, они тоже будут нравиться. Ну а сыновья самца с большим хвостом будут, естественно, иметь большие хвосты. Таким образом, раскручивается спираль положительной обратной связи — чем больше хвосты, тем сильнее они нравятся самкам, а чем они сильнее нравятся, тем они больше. Отсюда и «убегание» — чем дальше в лес, тем толще партизаны.
У модели Фишера, однако, есть один существенный недостаток — она никак не учитывает полезность «убегающего» признака для чего-либо, кроме привлечения партнёра. Более того, «убегающий» признак может быть откровенно вреден для выживания его носителя, и тогда вид может хоть совсем вымереть, но «убегание» при этом не остановится.
Но если это так, то виды с выраженным половым диморфизмом должны вымирать чаще, подобно видам, отказавшимся от полового размножения в пользу вегетативного у растений или партеногенеза у животных, а систематическое распределение таких видов должно носить мозаичный характер — один вид там, парочка здесь…
Наблюдается подобное, однако, только частично. У рыб мы действительно видим некоторую мозаичность, например, гуппи резко выделяются половым диморфизмом среди пецилид. Среди птиц же есть целые семейства и отряды с выраженным половым диморфизмом, возникшим, вероятно, в результате полового отбора.
Какая польза от этой картины?
Это наводило учёных на мысль, что как минимум кроме фишеровского должен существовать другой механизм полового отбора, для которого отбираемый признак был бы если не напрямую полезен для выживания, то во всяком случае указывал на такую полезность.
Такой механизм предложил в 1975 году израильский биолог Амоц Захави в рамках «теории гандикапа». По ней отбирается не просто произвольный признак, а именно такой, обладание которым весьма обременительно, то есть гандикап. Подразумевается, что самец, раз уж он с такой фигнёй на борту дожил до размножения, точно обладает хорошими, годными генами.
Биологи встретили эту теорию довольно прохладно, поскольку ещё со времён Фишера привыкли верить не словам, а математическим моделям. А вот с ними как раз была напряжёнка — разработать модель, описывающую теорию Захави, никак не удавалось. Да и словесное её выражение заставляло, по словам Ричарда Докинза, заподозрить, что из неё должна логически вытекать эволюция одноногих и одноглазых самцов.
Однако позже Алену Грифену и некоторым другим теоретикам удалось всё-таки создать работающую математическую модель «теории гандикапа», и отношение к ней несколько смягчилось, однако общепринятой она так и не стала.
Так кто же прав?
Какой же механизм реально работает в природе? Пока неизвестно, но эксперименты и наблюдения указывают на то, что в разных случаях могут работать обе теории — и «фишеровское убегание», и «теория гандикапа».
Так, эксперименты с гуппи показывают, что в зависимости от давления со стороны хищников самцы легко эволюционируют либо в сторону скрывающей окраски, помогающей лишний раз не привлекать внимания в качестве еды, так и в сторону яркости, позволяющей напротив, привлечь самок. Такая гибкость указывает именно на фишеровский механизм эволюции окраски.
Из наблюдений же за птицами с выраженным половым диморфизмом (либо в окраске, либо в песне, либо и в том, и в другом) видно, что самки обращают весьма мало внимания не только на внешность и песню. Но и на само присутствие самца, а его успех по большей части зависит от настойчивости, то есть у птиц как будто работает именно гандикап.
В теориях относительно полового отбора недостатка вообще не наблюдается. Кроме двух вышеописанных, основных, выдвинуты ещё и теория «вызова» (которая, впрочем, изрядно напоминает гандикап) и гипотеза сверхстимулов (работающая, скорее всего, по фишеровскому механизму). Но это уже совсем другая история…
На этом сегодня всё, спасибо, что прочитали, не забываем ставить лайки и подписываться на канал, кто ещё не!
Понравилось? Тогда можно ещё почитать:
