Женщина. Эволюционный взгляд на то, как и почему появилась женская форма - Дина Эмера

Убывание яйцеклеток на протяжении жизни человека

Как мы обсуждали в предыдущих главах, самки млекопитающих (и птиц) тратят огромное количество времени и энергии на размножение. У самок млекопитающих очень длительная беременность, а выкармливают детенышей они еще дольше. Птицы сперва высиживают яйца, потом заботятся о птенцах. Поскольку инвестиции очень большие, самки разработали систему контроля качества, которая позволяет им направлять ресурсы самому перспективному потомству, что максимизирует их репродуктивный успех. Матка отсеивает некачественные эмбрионы на ранних стадиях беременности. Мой наставник в Йельском университете Стивенс Стернс первым предположил, что атрезия – жесткая выбраковка яйцеклеток – это более ранняя форма контроля качества, так для овуляции отбираются самые лучшие яйцеклетки. Недавние лабораторные эксперименты подтверждают эту гипотезу и описывают, как это работает. Также исследования показали, что женские половые пути отбирают лучшие сперматозоиды, выступая в роли барьера, через который сперма должна пройти, чтобы добраться до яйцеклетки. Ну и вернемся к нашему вопросу: почему мы создаем запас яйцеклеток еще будучи зародышем? Скорее всего, эта стратегия также предназначена для контроля качества. Причина, по которой мужчины могут продолжать вырабатывать сперму даже в старости, заключается в том, что у них есть стволовые клетки спермы, которые продолжают делиться на протяжении всей жизни. Обратной стороной стратегии непрерывного производства является то, что каждый раз, когда клетка делится, возрастает возможность мутации ДНК. Часто мутации приносят вред, и мы знаем, что большинство мутаций попадают в генофонд человека через сперматозоиды, а не яйцеклетки. Для типичного самца млекопитающего, который не участвует в уходе за детьми, цена этих мутаций (потенциально более низкое качество потомства) не перевешивает выгоду от непрерывного производства спермы (больше потомства в целом). Но для самки млекопитающего или птицы, чья репродуктивная стратегия состоит в том, чтобы вкладывать значительные ресурсы в потомство более высокого качества (пускай даже его будет меньше), в создании запаса яйцеклеток есть большой смысл. На планете насчитывается более десяти тысяч видов млекопитающих и птиц, и ни один из них не вернулся к первоначальной стратегии непрерывного производства яйцеклеток[111].

Как и женщины, самки птиц и млекопитающих тоже сперва создают запасы яйцеклеток, а потом истощают их в большей степени в процессе атрезии и частично во время овуляции. Если у вас из-за атрезии истощается количество яйцеклеток, а живете вы достаточно долго, в какое-то время яйцеклетки закончатся. Но эта эволюционная проблема вполне решаема. Количество яйцеклеток в запасе может варьироваться за счет влияния естественного отбора, чтобы репродуктивный период заканчивался примерно в то же время, что и общая продолжительность жизни. Также количество можно контролировать уменьшением скорости истощения яйцеклеток, например за счет пробуждения меньшего количества фолликулов каждый месяц или за счет снижения контроля качества. Исследования показали, что запас яйцеклеток у большинства млекопитающих достаточно большой, чтобы хватило на всю жизнь. Слонихи-долгожители, которые продолжают размножаться после пятидесяти лет, все еще имеют достаточное количество половых клеток, которых им хватит до конца жизни. Финвалы[112] живут и размножаются до девяноста лет! Еще один интересный вид – голый землекоп, слепой, безволосый, подземный африканский грызун, который живет на десятилетия дольше, чем другие грызуны. Голые землекопы эусоциальны, как медоносные пчелы, а королева остается плодовитой даже после тридцати лет. Недавнее исследование показало, что голый землекоп производит запас яйцеклеток на порядок больший, чем у других грызунов аналогичного размера, что подтверждает идею о том, что естественный отбор воздействовал на размер запаса половых клеток у этого вида, гарантируя, что самке его хватит до конца жизни.

Люди выделяются на этом фоне, потому что женщинам яйцеклеток не хватает. Похоже, что в нашем случае естественный отбор не сработал – он не повлиял на увеличение запаса яйцеклеток и/или не снизил скорость их истощения. Но люди тут не одиноки. В отличие от гладких китов, долгожителей с длинным репродуктивным циклом, некоторые виды зубатых китов заметно выделяются (и, возможно, какие-то виды еще просто не исследованы). Косатки, белухи, нарвалы и короткоплавниковые гринды проходят через менопаузу, а потом живут еще несколько десятилетий. У косаток менопауза наступает после сорока лет, а живут одни до 80–90 лет. Получается, что женщины не единственные, кто проходит через менопаузу, а значит, у нас есть основа для разговора об ее эволюционном значении.

Связь между менопаузой, долголетием и старением

У наших ближайших ныне живущих родственников – шимпанзе – менопауза наступает примерно в пятьдесят, но в дикой природе они редко доживают до сорока или пятидесяти лет. Это навело ученых-антропологов на мысль, что менопауза в пятьдесят у женщин вряд ли является адаптивной чертой, а вот долголетие – является. Другими словами, мы унаследовали от предков-обезьян продолжительность репродуктивной жизни, но продолжительность жизни после менопаузы изменилась. Как бы там ни было, история умалчивает, почему эволюция не скорректировала запасы яйцеклеток или скорость их истощения, но одно ясно точно – мы рады, что наша продолжительность жизни больше, чем у родственных обезьян. Но почему так?

Некоторые утверждают, что наша долгая жизнь – это недавнее явление, результат достижений современной медицины и более чистой окружающей среды. Это заблуждение. За последние двести лет ожидаемая продолжительность жизни новорожденного удвоилась. В начале 1800-х годов она составляла около сорока лет, а теперь близка к восьмидесяти во многих странах по всему миру. Но это связано прежде всего с увеличением детской выживаемости. С плохими санитарными условиями, в отсутствии медицины и вакцин, смертность среди детей была очень высокой – часто младенцы умирали, не дожив до года. Если по статистике включить в среднюю продолжительность жизни много коротких жизней, средний показатель значительно снизится. Однако во всех человеческих популяциях (даже если нет доступа к медицине, плохие санитарные условия и высокая смертность), если человек достигает зрелости, у него большие шансы дожить до шестидесяти или даже больше. Изучение популяций охотников-собирателей по всему миру показывает, что около 60 процентов новорожденных в этих популяциях доживают до пятнадцати лет, из них около 60 процентов доживают до сорока пяти, а те, кто дожил до сорока пяти, в среднем живут еще двадцать лет. Другими словами, менопауза здесь – не единичный случай, напротив, большинство взрослых женщин в этих группах находятся в постменопаузе. Это доказывает, что большая продолжительность жизни, долгая жизнь после менопаузы в частности – это не просто явление постиндустриализации (хотя современные условия, несомненно, повлияли на продолжительность нашей жизни, и все большее количество людей доживают до пожилого возраста).

Также есть доказательства, что люди живут более долгую жизнь на протяжении