Виды беспрерывно возникают и исчезают без заранее заготовленных планов. Первобытный человек с трудом выживал при неблагоприятных условиях. В Гане мы имеем возможность изучать процессы естественного отбора и старения в их первоначальной форме: там люди живут в столь же тяжелых условиях, в каких жили наши далекие предки. Исследования принесли нам важные сведения о сопротивляемости инфекционным болезням, о соотношении между фертильностью и иммунной системой, о выживании женщин после менопаузы и о старении мужчин.
Несколько лет назад я получил из Новой Зеландии приглашение сделать доклад об эволюции и старении. После доклада, прогуливаясь вдоль берега, я наткнулся на монумент, отмечавший место, где, согласно легенде, люди впервые ступили на эту землю. Историки считают, что нашли доказательство того, что люди переправились на каноэ в Новую Зеландию с островов Полинезии. Эти смельчаки должны были впервые совершить плавание протяженностью в тысячи километров. Они назывались маори и считались коренными жителями Новой Зеландии. Текст на табличке врезался в память: «Нет никаких указаний, что до 900 года люди жили в Новой Зеландии». Таким образом, Новая Зеландия — последняя территория такого масштаба, которая была заселена человеком. Это отдаленный уголок нашего мира; мне понадобилось 24 часа, чтобы прилететь сюда из Амстердама. И все же сутки не идут ни в какое сравнение с миллионами лет, которые понадобились нам как виду, чтобы проделать суровое путешествие из центра Африки через острова Полинезии до Новой Зеландии.
Глядя все дальше в прошлое, видишь, что твой собственный род становится все более многочисленным. Отсюда следует, что у (любых) двух человек всегда должны быть общие прародители. Однажды вечером мне позвонил некто по фамилии Вестендорп, с которым я не был знаком. Ему было известно, что я женат, и он даже знал, как зовут двух моих дочерей. Позвонивший мне, оказывается, составлял подробное генеалогическое древо нашей фамилии. Полученной от меня информацией он хотел заполнить имеющиеся у него пробелы. Но помочь ему я не мог, я знал слишком мало. Для отца и матери своих дедушки и бабушки, может быть, мы еще и можем найти место на генеалогическом древе, ну а для их братьев и сестер? Думаю, с семьей на четвертом уровне родословной вы уже не будете иметь «ничего общего». Перед вами будет генеалогическое древо, на котором можно будет отыскать предков, родственные связи иногда на несколько поколений назад, иногда и в более далеком прошлом. У меня также должны быть родственные связи с британскими аристократами и даже с маори Новой Зеландии. В конце концов для этого необходимо заглянуть вглубь на 250 000 поколений. Но одно ясно: непрерывная линия через все прежние копии моей ДНК идет в Центральную Африку.
Необыкновенная находка в Чаде
Исследователи, профессией которых является изучение эволюционного древа человека, называются палеоантропологами. Чтобы реконструировать генеалогическое древо на протяжении миллионов лет, им приходится иметь дело с фрагментами костей, челюстей и черепов, которые часто трудно атрибутировать. Родственные связи часто вызывают сомнения: какие именно виды жили после других, где и когда один вид превращался в другой. Поэтому не удивительно, что каждая новая находка может полностью перевернуть прежние представления о происхождении и родстве. В 2002 году на севере Чада был найден череп, который многие считают древнейшим из когда-либо найденных останков человеческих прародителей. Подобное мнение нелегко обосновать, ибо что значит человеческий? Если бы вы встретили на улице одного из древних прародителей человека, вы, скорее всего, подумали бы о зоосаде. Новый вид получил наименование Sahelanthropus tchadensis, чадский сахелантроп. Это, вероятно, предок и более поздних человекообразных, и нынешнего человека как единственного выжившего вида. Чадский сахелантроп, по-видимому, жил на деревьях, 6–7 миллионов лет назад в Западной Африке, и обитал рядом с предками нынешних человекообразных обезьян. Некоторые палеоантропологи, указывая на то, что находка обнаружена географически очень далеко от тех мест, где были найдены другие человеческие останки, на востоке и юге Африки, ставят под сомнение атрибутирование новой находки.
В систематической классификации растений и животных, принятой в биологии, человекообразных обезьян — крупных и бесхвостых — рассматривают как наших ближайших родственников. Основы этой классификации заложены шведским врачом и ботаником Карлом Линнеем, защитившим докторскую диссертацию в Хардервейке и в 1735–1738 годах работавшим в Лейдене. Линней исходил из того, что виды были созданы сразу как неизменные, и распределял их по группам на основе сходных внешних признаков. Его подход к работе можно сравнить с методами нынешних палеоантропологов, которым приходится делать выводы по характеристикам костей, черепов и челюстей. Между тем большинство ученых полагают, что виды возникали в процессе эволюции, и мы стараемся систематизировать их по происхождению или же по генетическому родству. Классическая классификация Линнея часто бывает приемлема, но далеко не всегда совпадает с классификацией, основанной на генетическом родстве. Не все, что внешне похоже, имеет одинаковое происхождение. Так, например, доказано, что, несмотря на поразительное сходство, черные стрижи и деревенские ласточки вовсе не являются близкими родственниками. Черные стрижи родственны колибри, а те далеко отстоят от певчих птиц, к которым относятся деревенские ласточки. Другой пример — гагарки Северного полушария, которые как две капли воды похожи на пингвинов Южного полушария. Пожалуй, такое сходство не должно вызывать особенного удивления, поскольку физические условия в полярных областях схожи и требуют схожей эволюционной приспособляемости для выживания. Здесь речь идет о примере конвергентной эволюции. Но гагарки отнюдь не родственны пингвинам и имеют гораздо больше общего с чайками, крачками и поморниками.
Быстро возрастающие возможности определять вариации ДНК вплоть до мельчайшего уровня, а также постоянно растущая мощность наших компьютеров, используемых для анализа данных, оказывают громадную помощь в разгадывании происхождения видов. Так, нам известно, что ДНК человека и шимпанзе совпадают на 98 %. И мы также совершенно точно знаем, что человек не происходит от шимпанзе. Их генетические сходства и различия позволяют сделать вывод, что и человек, и шимпанзе происходят от одних и тех же предков. Последнее может означать только то, что различия между ранними гоминидами и человекообразными обезьянами были весьма незначительны. Но с течением времени эти различия становились всё больше и больше. За миллионы лет эволюционного развития люди научились говорить, выработали способность к понятийному мышлению, научились изготавливать машины. Стоит обратить внимание, что мы не единственный вид, который за этот период времени эволюционировал от первоначальной стадии обитания на деревьях. Кости и черепа подтверждают, что в ходе человеческой эволюции возникло добрых два десятка различных гоминид, в том числе яванский человек и неандертальцы. Но все другие виды полностью вымерли. Видимо, они не смогли противостоять вызовам окружающей среды. Homo sapiens, вид, к которому мы принадлежим, до сих пор единственное исключение. Возникновение и исчезновение видов — поистине perpetuum mobile, безудержное движение, и нужно ожидать, что и наш вид также когда-нибудь вымрет.
Выжить в неблагоприятных условиях Африки для ранних гоминид означало вести непрерывную struggle for life, борьбу за жизнь. Наши далекие прародители тоже не знали, как нужно готовиться к будущему. Не было никакого заранее составленного плана: эволюция не размышляет. Жизнь обычно идет своим чередом. Только те новорожденные, которые оказались способны выжить, стать взрослыми и произвести на свет потомство, могут через собственные гены передать следующим поколениям наследственно закрепленные свойства. Из-за того что шансы на выживание, как правило, ограниченны, вы не можете достаточно инвестировать в свое потомство. Смерть и вымирание, также и в наше время, ждут за углом — вас, вашу семью, весь вид вообще.
Поскольку никакого заранее составленного плана не существует, изменчивый ход человеческого развития становится ясен лишь задним числом. Генеалогическое древо, если рассматривать его с самого начала, кажется совершенно непостижимым. То и дело застреваешь на вымершей ветви, приходится возвращаться и начинать снова. И потом внезапно в русле своего рода движешься по ходу эволюции вплоть до сегодняшнего дня. Как будто ты сразу же, словно это само собой разумеется, идешь по пути эволюции, который приводит в центр лабиринта, где тебя уже поджидает награда. Заранее размышлять о правильном пути не имеет смысла. Только у цели путь становится постижимым.
Эволюционное развитие человека хаотично. Каждое поколение давало потомство, но дожили до сегодняшнего дня лишь некоторые их далекие отпрыски. Множество стараний ни к чему не приводило, из-за того что новорожденные не были достаточно приспособлены к окружающей среде, рано умерли или не имели детей. Условия жизни не способствовали тому, чтобы постоянно производить на свет всё больше и больше идентичных потомков. Половое размножение помогает увеличить шансы на продолжение линии рода. Половое размножение — фантастический механизм появления все новых вариантов одного и того же вида. Для этого нужны два этапа. Прежде всего отец и мать расщепляют свой наследственный материал, число хромосом, посредством мейотического деления на две равные части. Расщепление происходит в половых клетках. Затем генетический материал — и яйцеклетка, и сперматозоид содержат лишь половину общего числа хромосом — при оплодотворении сливается воедино. Возникает новый комплект хромосом, и жизнь продолжается.
Благодаря половому размножению возникают бесчисленные новые варианты, в результате чего могут без конца возникать новые виды. При половом размножении больше шансов, что кто-то из появляющихся потомков будет лучше подготовлен для выживания в изменившейся внешней среде, чем если бы появлялись лишь идентичные потомки, как это происходит при неполовом размножении. Человек с острова Ява (питекантроп) и неандерталец — примеры таких вариантов. Вначале, как вид, они были вполне успешны, но в конце концов всё же исчезли с лица земли. Внутри нашего вида мы знаем вымершие аристократические фамилии в Англии, из которых британский королевский дом, Виндзорская династия, представляет собой счастливое исключение. Дарвин правильно указал на то, что только выжившие участвуют в борьбе, получившей наименование fitness, приспособляемость.
Однако вряд ли найдется много людей, которые будут заниматься сексом исключительно с целью поддержать существование человеческого рода. Нам свойственно внутренне присущее стремление к сексу и к доставляемому им, как правило, удовольствию. И стремление, и удовольствие являются наследственным свойством и сохраняются в коде нашей ДНК. Пол — эволюционная приспособляемость, благодаря которой мы продолжаем поддерживать существование нашего вида, размножающегося половым путем, пусть даже ценой собственного тела. Неудивительно, что британский биолог Ричард Докинз в 1976 году выпустил книгу под названием The Selfish Gene [Эгоистичный ген]. Генетическая программа в целом существует ради ДНК, а не ради человека. Мы являемся лишь временными носителями молекулы под названием «жизнь», и единственное, что выбрасывается вон, это упаковка — то есть мы сами.
Эволюционные крысиные гонки — какой вид уцелеет и какой нет? — поразительное явление, и необходимо хорошо его понимать, чтобы постичь суть того, почему мы стареем. Инвестиции в развитие, секс и размножение строго запрограммированы естественным отбором и заложены в нашей ДНК. Расходы программы по прошествии времени повышаются и объясняют истощение ресурсов нашего организма. В рамках эволюции развитие детей и старение взрослых — две стороны одной медали. Для врачей — весьма существенная точка зрения.
Если спросить врачей in spe об их будущей специализации, четверть из них сообщат о своем желании стать педиатрами. Это много, потому что такого количества больных детей нет в Нидерландах. Желание стать педиатром всего лишь выражение генетически заложенного характерного качества, которое повышает fitness, приспособляемость нашего вида. Любовь к детям сидит в наших генах. Лишь кое-кто из тех, кто получает медицинское образование, укажет, что он или она хочет работать с пожилыми пациентами, притом что пожилые пациенты толпятся в ожидании у кабинетов врачей. Любовь к пожилым пациентам не предусмотрена ходом естественного отбора.
Если вы отвечаете за медицинское образование, то подобные желания студентов-медиков вас сильно разочаруют, пока вы не поймете, до какой степени запрограммирован наш мозг. В ситуации, когда люди в преклонном возрасте перестают заботиться о собственном организме, согласно теории «тела на выброс», разве станешь в качестве медицинской карьеры выбирать заботу о престарелых? Будешь, словно это само собой разумеется, работать со стариками только потому, что теперь каждый достигает преклонного возраста? Конечно нет.
Опираясь на знания в области эволюции, лучше понимаешь предпочтения современных студентов-медиков, и я смог предложить более реалистическую программу медицинского образования. Начиная с 2000 года, я решил полностью изменить курс; в учебной программе я стал уделять внимание вопросам секса, размножения и эволюции. Я давал студентам понять, что старение является логическим следствием всего этого. И лед был сломан. Многие из моих студентов стали впоследствии профессионалами широкого профиля в области геронтологии.
Африка. Золотой Берег
В 2002 году группа исследователей отделения геронтологии в Лейдене решила изучить действие естественного отбора в процессе старения людей в Африке. Занялись мы этим из чисто научного любопытства, но прежде всего, чтобы лучше понять с медицинской точки зрения, как устроены наше тело и мозг и каким образом они в конце концов приходят в упадок. Для этого нужно исследовать физическое и умственное состояние людей в самой безжалостной внешней среде, в которой они когда-либо существовали, в условиях невыносимой жары, нехватки пищи и распространения заразных болезней, в условиях, когда медицинская помощь отсутствует. Такие времена в Нидерландах давно прошли, и поэтому изучать в нашей стране естественный отбор и процесс старения в их первозданной форме невозможно. В Гане, в северо-восточной части страны, все еще есть места, где внешние условия для людей представляют большую опасность. Именно там в течение десяти лет мы проводили исследования и среди молодых, и среди старых людей.
Колонизацию Ганы (в прошлом Золотой Берег) начали в XV веке португальцы. В XIX веке их сменили голландцы, а затем англичане. В настоящее время Гана — успешная демократия за западе Африки. Область наших исследований на севере страны, однако, все еще сохраняла «первозданный» характер. Вплоть до сегодняшнего дня эти места оставались нетронутыми по той простой причине, что оттуда нечего было взять. Пища очень скудная, и ежедневный доход оценивается в 1 доллар на человека. У людей нет денег, чтобы купить искусственные удобрения, а жестокий климат приводит к неурожаям. Землю обрабатывают сохой. Изредка можно увидеть быка. Никаких сельскохозяйственных машин, тракторов здесь нет.
В этом патриархальном обществе люди племени бимоба среди природы веками ведут первобытное существование. Глава семьи живет с одной или несколькими женщинами, среди которых его мать, если она еще жива, в нескольких крытых тростником хижинах, которые округлой стеной соединены с коралем. Тело и дух этих людей эволюционно приспособились к среде, полной нужды и опасностей, и именно по этой причине мы прибыли сюда как исследователи.
Прежде всего мы составили картотеку обитателей всего региона по медико-антропологическому принципу. Кто такие здешние жители? Сколько детей рождают матери, сколько детей у отцов, каков возраст их всех? В научной литературе бимоба были чистой страницей. Как и предполагалось, среди причин смертности доминировали голод и инфекции, причем годы благополучия и лишений сменяли друг друга. Почти все в этих местах выгоревшее и пыльное, и лишь в течение двух коротких влажных сезонов идут дожди и появляется растительность. Когда как исследователь из нового мира прибываешь в эти места, при первом взгляде кажется, что здесь не увидишь ничего, кроме бедности. Позднее мы стали замечать слабые признаки ранга и материального состояния: изредка свинью, а несколько раз — прямоугольную хижину с крышей, покрытой гофрированным железом, и с подключением к электричеству. Все это выдавало более высокий общественный и экономический статус. И так же всегда и везде эти различия в степени благосостояния явно свидетельствовали о большем или меньшем риске смерти. Мы смогли установить, что у людей самого низкого социально-экономического статуса всегда было вдвое больше шансов умереть по сравнению с людьми более высокого статуса. Более высокий доход обеспечивает возможность больше есть, делать прививки детям, вырыть колодец и употреблять чистую питьевую воду. Деньги повышают ожидаемую продолжительность жизни, ибо дают их обладателю возможность выживать во враждебном ему окружении.
Ясно, что экономический принцип распределения весьма скудных благ в целом применяется и здесь, в северо-восточной Гане. Это справедливо не только для реальной экономики, но и для организации жизни людей. И в той же мере подтверждается здесь теория «тела на выброс»: приходится выбирать между инвестированием в продолжение рода — или в заботу о собственном теле. Рождение и воспитание детей требует от родителей больших (финансовых) затрат. Но одновременно дети — условие обеспечения собственной старости. Однако при неблагоприятных условиях жизни каждая пятая родительская пара в Гане теряет детей в юном возрасте. Вероятно, поэтому большая семья придает уважение и статус. Мужчины хотят по возможности иметь больше женщин. Каждая женщина требует средств, и лишь немногие могут себе это позволить. Обычно женщины имеют много детей: бездетность — общественное табу. В одной и той же семье один мужчина может иметь и тридцать, и сорок детей. Но и в полигамном обществе есть мужчины, которые не могут позволить себе иметь жен. Они не участвуют в игре эволюции. Число детей, которых они зачинают, исключая рождающихся от внебрачного секса, равно нулю. Таково участие каждого в тонкой игре под названием fitness, где поведение человека, обладание имуществом и размножение играют каждое свою роль.
На протяжении многих поколений бимоба построили культуру, которая позволяет им выживать в суровых условиях. Все их общественное устройство направлено на предоставление приоритета деторождению, чтобы тем самым максимально увеличить шансы на дальнейшее существование племени. Ограниченные ресурсы, которыми располагает местное население, оставляют явственный след и на социальной структуре, и на генетическом материале. При полигамной организации общества всегда имеется доминантный и богатый лендлорд, мужчина — глава семьи, отец большинства детей. Доминантное и подчиненное поведение обезьян, строгая иерархия внутри группы, обоюдный поиск блох — все, что исследуют эволюционные биологи, имеет прочный наследственный фон. Так же как у обезьян, в поведении человека сказывается действие эволюционно укорененных эмоций. На наше поведение накладывает отпечаток окружение, в котором мы живем, но основные характерные черты, лежащие в основе hardware, в значительной степени определяются спецификой генетических свойств. И точно в соответствии с заданной программой человеческого поведения действует естественный отбор в полигамном обществе племени бимоба.
В различных местах земного шара изучают генетическую основу человеческого поведения. Так, ученые исследуют различия между однояйцовыми и двуяйцовыми близнецами. Однояйцовые близнецы генетически в точности одинаковые, двуяйцовые — наполовину, так же, как братья и сестры. Изучая различия между двумя видами близнецов, можно определить, какие свойства человека имеют генетическую основу, а какие нет. Доминантное поведение, настойчивость, умственные способности, но также и социальное поведение, привязчивость и оптимизм в значительной степени заложены в ДНК. Указанные свойства требуются, чтобы завоевать место в обществе и утвердиться в нем. Это не значит, что каждый обладает этими качествами в равной степени. Хотя в среднем наш рост равен 180 сантиметрам, есть люди, рост которых не превышает 160 сантиметров, тогда как другие достигают роста в 2 метра. Подобные отклонения — меньшие или бóльшие — всегда лежат в пределах привычного диапазона.
Благодаря естественному отбору наше социальное поведение приспосабливается к окружению, и наоборот: своим поведением мы также пытаемся влиять на окружение. Не нужно думать, что мы находимся в рабской зависимости от своих генов. Люди в Африке могут решать, вступать ли им в брак и заводить ли детей. Такие решения принимаются под влиянием тех, кто их воспитывал, тех, с кем они общаются, к чьим советам прислушиваются. И разумеется, их поведение зависит от условий, в которых они живут, от наличных (не)материальных средств, от того, есть ли у мужчины достаточно денег, чтобы заплатить выкуп за невесту.
Но и в современном западном мире наш жизненный путь частично определяют наши родители — что я от них унаследовал? — и то, в каких условиях мы живем. Бессмысленно объяснять биологические явления и наше поведение — идет ли речь о болезнях или эмоциях — нашими генами или же только внешней средой. Здесь всегда сказывается действие обоих факторов. И если даже в течение всей жизни вы остаетесь оптимистом, кончина вашей жены может стать для вас таким ударом, что вы погрузитесь в депрессию. И наоборот. Люди с крутым характером, которые никогда не могли бы ужиться с партнером, в пожилом возрасте безумно влюбляются и даже вступают в брак.
Сопротивляемость инфекционным заболеваниям
У женщин в исследовавшемся нами регионе Ганы в среднем было по шесть-семь детей. В суровых условиях столько детей необходимо, чтобы в течение продолжительного периода поддерживать постоянное количество населения. Если бы женщины рожали больше детей, выживаемость их потомства уменьшилась бы. Первое и наиболее очевидное объяснение здесь, что тогда на одного ребенка пришлось бы меньше пищи и меньше денежных средств. Но голод не единственная в Гане опасность, представляющая собой угрозу для жизни. Людей подстерегают инфекции. Если мы посмотрим на эволюционное развитие человека, окажется, что опасность инфицирования возросла, когда приблизительно 10 000 лет назад мы оставили охоту и собирательство и стали селиться группами, пере-ходя к земледелию и скотоводству. Людям стало проще добывать себе пропитание и они могли делать это более регулярно, но опасность передачи инфекций от животных к человеку и от человека к человеку значительно возросла. В ответ на инфекции человек выработал обширную иммунную систему, способную отражать вторжение извне.
Только потомство с достаточной системой защиты против инфекционных болезней выдержало переход от охоты и собирательства к земледелию и скотоводству. Развитие аграрных сообществ было очень неровным. Мы знаем немало примеров сообществ, уничтоженных эпидемиями. Кому-то иногда удавалось пережить катастрофу, и от них начинались новые процветающие сообщества. Современный человек шаг за шагом развил в себе высокий уровень сопротивляемости инфекциям.
Сопротивляемость инфекционным болезням имеет две принципиально различные стороны. Первая — функция распознавания, которая должна идентифицировать возбудителя болезни как нечто враждебное. Возбудители болезней делают все для того, чтобы суметь незаметно проникнуть в организм человека. Они маскируются, из-за чего нашей иммунной системе с трудом или слишком поздно удается их распознать как чуждых организму, и она не может их уничтожить. Тропические черви, проникнув в тело человека, могут до трех десятков лет просуществовать в его кровеносной системе. Другие возбудители болезней способны всякий раз маскироваться по-новому, так что всегда становятся сюрпризом для нашей иммунной системы, и мы заболеваем. Так, вирус гриппа с каждым годом чуть-чуть меняется, и множество людей вновь становятся жертвой этой инфекции.
Нейтрализация возбудителя болезни — вторая сторона борьбы иммунной системы с инфекцией. Если возбудитель однажды распознан как посторонний и враждебный, он должен быть уничтожен и устранен. Возникает воспалительная реакция. Заражение гриппом сопровождается всем нам известными проявлениями: болями в мышцах, высокой температурой, чувством усталости. Другой пример заражения — палец покраснел, болит, нарывает: мы видим, что попала заноза и произошло нагноение.
Вроде бы логично, что защита от инфекции никак не может быть чрезмерной, ведь это повышает наши шансы на выживание. Удивительно, что, несмотря на бесконечно долго действовавший отбор на сопротивляемость инфекционным болезням, люди к ним всё еще столь восприимчивы. Некоторые биологические свойства мы смогли приобрести очень быстро благодаря естественному отбору. Вот пример: с началом пастбищного скотоводства люди стали употреблять молоко. Благодаря естественному отбору у нас в течение нескольких поколений развилась способность вырабатывать лактазу — энзим, который лактозу, молочную кислоту, содержащуюся в молочных продуктах, превращает в обыкновенный сахар.
Только в перспективе человеческой жизни в целом становится ясно, почему дальнейшее действие естественного отбора по улучшению сопротивляемости инфекциям наталкивается на препятствия. Если распознавание возбудителей болезней не будет знать промахов и воспалительная реакция будет достаточно сильной, возникнут нежелательные побочные явления, такие, например, как отторжение плода в матке.
Эмбрион, который должен развиться в матке в полностью доношенного ребенка, представляет собой в равной степени смешение отца и матери. Разумеется, мать думает, что это только ее ребенок, но она ошибается. 50 % генетического материала получены от отца, и эти гены с самого начала сказываются в развитии ребенка. Прямое следствие — иммунная система матери склонна распознавать эмбрион в матке (наполовину мать, наполовину отец) как нечто чужеродное и затем отторгнуть его посредством спонтанного аборта. Особые белки, в том месте, где плацента врастает в матку, заботятся о том, чтобы иммунные клетки матери и ребенка не атаковали друг друга. И все же иногда возникает такая защитная реакция, которая приводит к преждевременным родам. В этих случаях различия между матерью и ребенком столь велики, что имеющейся толерантности оказывается недостаточно. Риск преждевременных родов больше, если иммунная система матери сильнее.
В исследовавшемся нами регионе северо-восточной Ганы нам удалось идентифицировать генетическую вариацию ДНК, которой объясняются наследственные различия в механизме иммунитета человека. Носители определенных вариаций генетически лучше вооружены для борьбы с инфекциями и тем самым для выживания, однако вместе с этим одновременно повышается наследственная предрасположенность женщин во время беременности к более высокому риску отторжения эмбриона. Поэтому естественный отбор не может бесконечно повышать сопротивляемость против инфекционных заболеваний: из-за понижения приспособляемости (fitness) эти эволюционные вариации вымирают. С другой стороны, естественный отбор не может слишком решительно ориентироваться на слабую иммунную систему только лишь ради того, чтобы уменьшить риск преждевременных родов. Ибо если женщина еще до родов не в состоянии сопротивляться инфекции, ни о какой приспособленности и речи быть не может. Лавирование между тем и другим называется сбалансированным отбором.
Механизм сбалансированного отбора может лучше объяснить наши предварительные выводы о смерти детей в том регионе, где мы проводили исследования. Если у многодетных матерей дети в среднем чаще погибают от инфекционных болезней, то нехваткой пищи и денег это объясняется лишь частично. Если они в среднем больше подвержены инфекционным заболеваниям, то, по-видимому, их иммунная система хуже защищает их от болезней. Менее сильную иммунную систему они получили от своих родителей. Но именно генетическое оснащение матери позволило ей родить столько детей.
Наше открытие не было полностью неожиданным. Биологи говорят о quality-quantity trade-off, компромиссе между качеством и количеством, свойстве представителей одного вида производить на свет либо меньшее потомство более высокого качества, либо большее потомство менее высокого качества. Такое явление вообще характерно и для растительного, и для животного мира и согласуется с теорией «тела на выброс». В данной модели плодовитость (количество) обменивается на устойчивость (качество), потому что эволюционный выбор определяется тем, в какие именно свойства инвестируют больше, в какие меньше.
Сделанное нами открытие отвечает и на другой вопрос. При изучении вместе с Томасом Кирквудом британской аристократии нас удивляло отсутствие в Новейшее время какой-либо связи между числом детей и продолжительностью жизни их матери. Объяснением мог бы служить иммунологически определенный quality-quantity trade-off, компромисс между качеством и количеством. Если фертильность достигается за счет ослабления иммунной системы, цена этого в наше время далеко не такая высокая. Ведь опасность смерти от инфекционных болезней сведена к минимуму. Цена секса и чадородия, другими словами, значительно снизилась.
Полезность бабушек
Жизненный путь женщины весьма примечателен. Девочки превращаются в молодых дам и с этого момента становятся необычайно привлекательными для мужчин. Оптимальный детородный возраст наступает между 20 и 30 годами, и в дальнейшем фертильность быстро снижается. Примерно к 50 годам она полностью прекращается и наступает менопауза. Но и после этого женщины вполне могут жить еще долго и некоторые становятся бабушками. Яичники их уже «мертвы», тогда как все остальное, включая умственные способности, может быть в полном порядке. Тот факт, что женщины продолжают жить, хотя им уже не нужно заботиться о получении потомства, с точки зрения эволюции кажется нелогичным: в свете теории «тела на выброс» продолжающаяся жизнь женщины после наступления менопаузы должна рассматриваться как инвестирование в долгую жизнь ценой невозможности деторождения. Показатели смертности для женщин преклонного возраста даже ниже, чем у (все еще фертильных) мужчин, и многие женщины переживают своих мужей. Это странно. Выходит, продолжительность жизни не является критерием в ходе естественного отбора? Каково же подходящее объяснение?
Бабушки часто играют решающую роль в молодой семье с подрастающими детьми. Бабушка заботится о детях своих детей, так что шансы (выжить) у детей повышаются. Если в современной семье на первом месте стоят прежде всего вещи нематериальные, такие как внимание и воспитание, то при неблагоприятных обстоятельствах наличие или отсутствие бабушки может означать разницу между жизнью и смертью. Если благодаря заботам бабушки ее дочь имеет больше детей, слепки генетического материала бабушки в следующих поколениях количественно увеличиваются. Так называемая гипотеза бабушек может служить объяснением того, почему у женщин примерно к 50 годам начинается менопауза. Поскольку после менопаузы женщина детей иметь уже не может, у нее появляется возможность быть полезной в заботе о внуках. В эволюционных терминах: продолжение жизни после менопаузы поддерживается естественным отбором, потому что вносит вклад в fitness, приспособляемость, нашего вида.
Указание на эволюционное значение бабушек в нашем нынешнем обществе можно найти в работах нидерландских социологов Флёр Томез и Аарта Лиефбрура. В своих исследованиях они изучали участие дедушек и бабушек в уходе за маленькими детьми и влияние этого на поздние рождения в семьях с обоими работающими супругами. Исследователи использовали данные по трем поколениям мужчин и женщин в ныне живущих нидерландских семьях. Результаты показали, что бабушки и дедушки с материнской стороны чаще брали на себя заботу о детях, чем бабушки и дедушки со стороны отца, и притом бабушки чаще, чем дедушки. Участие бабушек и дедушек в воспитании внуков увеличивало шансы на то, что в семье родится больше детей. На базе полученных данных исследователи пришли к заключению, что с точки зрения эволюции забота бабушек и дедушек о детях действительно может рассматриваться как успешная репродуктивная стратегия. Семьи, в которых бабушка и дедушка участвуют в заботе о детях, обнаруживают в наших современных условиях бóльшую репродуктивную приспособленность. Результаты этих исследований убедительно свидетельствуют, что естественный отбор и эволюция не ограничены ни далеким прошлым, ни Африкой, но продолжают действовать здесь и сейчас.
Влияние бабушек на выживаемость внуков в нынешних Нидерландах исследовать уже невозможно, потому что при нынешних благоприятных условиях выживают практически все новорожденные. Детская смертность больше никак не связана с естественным отбором. По этой причине для изучения влияния бабушек на детскую смертность часто обращаются к церковным метрическим книгам прошлого. С помощью этих книг, в которых регистрировались рождение, крещение, заключение брака и смерть, были реконструированы семьи во многих местах по всему миру. Адский труд, ибо одни и те же люди могли быть разнесены по разным реестрам, которые между собой никак не связаны. Некоторые люди всю свою жизнь живут в одном и том же приходе, где всякий раз и разыгрывается тот или иной rite de passage, ритуал перехода. Другие меняют место жительства. Что с ними там происходит? В общем, в подобных исследованиях массу времени занимает сбор данных, и решающая роль принадлежит здесь генеалогам и архивариусам.
Множество исторических данных, используемых при биодемографических исследованиях, приходит из Скандинавии. В XVIII–XIX веках там существовали стабильные общины, скрепленные прочной религиозной верой. Не составляет большого труда представить себе облик таких общин: группки крестьянских дворов вокруг церкви, отрезанные от остального мира рекой, горным хребтом или ущельем. Нужно полагать, что жизнь была трудной, с долгими зимами, неурожаем и бедностью. Была высокая детская смертность, и нередко женщины умирали при родах — пóзднее, но тем не менее прямое следствие секса.
Основываясь на анализе историй жизни этих людей, ученые могли сделать вывод, что присутствие бабушки играло важную роль в повышении шансов выживаемости внуков. Нетрудно также представить себе, насколько существенно было для семьи знать, что в доме есть кому помочь, если мать умирает при родах. Такие условия жизни подтверждают гипотезу бабушек.
Но на шкале эволюции скандинавские приходы не более чем галька на морском берегу. Трудно поверить, чтобы период нескольких столетий естественного отбора в западном мире мог целиком и полностью объяснить генетическую концепцию такого специфического жизненного периода, как менопауза. Эта своеобразная особенность женщин должна была возникнуть в гораздо более далеком прошлом, во времена, когда семьи строились на совершенно иной основе. Из антропологических описаний ранних народов мы видим, что в подавляющем большинстве этих обществ была полигамная структура семьи. Новейшие техники анализа ДНК подтверждают, что в прошлом большинство мужчин имели более чем одну жену. В полигамном браке мать (бабушка) занимала совершенно другое положение, чем в моногамном браке, что могло значительно повлиять на результат естественного отбора.
Чтобы вникнуть в суть жизненного пути женщины, понять функцию менопаузы и показать выгоды иметь бабушку, мы должны изучить цифры рождений и смертей среди членов полигамных семей. Но мы не располагаем данными, относящимися к далекому прошлому. Вместо этого мы изучали людей племени бимоба. Полигамные семьи, высокая смертность и многочисленное потомство хорошо отражали условия, в которых происходило развитие человечества. Мы реконструировали генеалогическое древо очень многих семей и составили картотеку фертильности женщин и шансов выжить новорожденных.
В северо-восточной Гане для матерей существует повышенный риск умереть при родах. Выяснилось, что наличие или отсутствие матери лендлорда, бабушки его детей, никак не сказывается ни на выживаемости детей, ни на числе новорожденных. В полигамной семье наблюдается большое различие в возрасте между отдельными женщинами. Как правило, мужчина на протяжении довольно долгого периода времени берет в жены многих молодых женщин, и это означает, что другие женщины появляются на смену тех, которые умирают. В социальной структуре семей матери женщин не играют никакой роли, часто живут они далеко, в деревнях, откуда они родом. Вывод наших исследований однозначен: наличие бабушки никак не влияет ни на число детей, рождающихся в такой семье, ни на их выживаемость.
Соотносить сведения, добытые у бимоба, со скандинавскими данными церковных реестров было все равно что собирать пазл. Если условия жизни бабушек были более или менее одинаковы, то их социальное положение сравнивать невозможно. В Скандинавии бабушки играли в жизни их семьи совершенно другую роль, чем матери лендлорда на севере Ганы. При моногамном браке значение бабушки в случае смерти жены во много раз больше, чем в полигамном браке, где роль матери просто-напросто берет на себя другая жена главы дома.
Преимущество в одном обществе вовсе не обязательно будет считаться таковым в совершенно иных условиях. Наш жизненный цикл — прежде всего результат естественного отбора в полигамных цивилизациях, которым приходилось выживать среди лишений, физических опасностей и заразных болезней. И как раз в этом случае гипотеза бабушек кажется совершенно недостаточным объяснением примечательного долголетия женщин после наступления менопаузы.
С недавних пор предлагается альтернативное объяснение: в конце концов существуют ведь и мужчины! В противоположность более или менее внезапно наступающей менопаузе у женщин фертильность мужчин уменьшается постепенно. Мужчины зачинают детей вплоть до преклонного возраста, что справедливо и для богатого лендлорда племени бимоба, имеющего достаточно финансовых возможностей, чтобы брать в жены нескольких женщин. Мы подсчитали, что отцами примерно 20 % детей были мужчины старше 50 лет. Другие исследователи, для аналогичных условий, получили практически такие же цифры. Пятидесятилетние женщины больше не могут неожиданно забеременеть. Мужчины, зачинающие детей в пожилом возрасте, напротив, сполна принимают участие в «крысиных гонках» эволюции. Зачиная в среднем больше детей, они оставляют особенно заметный след своего генетического материала в последующих поколениях: число их потомков выше среднего, их fitness выше. Но для этого они должны достигать достаточно пожилого возраста. Свойство достигать старости пожилые отцы передают своим сыновьям, но также и своим дочерям. Вот альтернативное и вполне подходящее объяснение того, что женщины продолжают долго жить после прекращения инвестиций в фертильность и наступления менопаузы.