14.4. Некоторые вопросы теории формирования пола
Биология развития является в настоящее время интенсивно развивающейся наукой. Конечно, в ней остается множество нерешенных вопросов по проблеме формирования пола. Однако немало интересных загадок природы уже разгадано наукой.
Интересной особенностью немногочисленных генов Y-хромосомы, в том числе генов, участвующих в детерминации пола, является наличие похожих гомологов на Х-хромосоме. Это открытие породило новые гипотезы детерминации пола. Некоторые из таких генов-гомологов характеризуются тканеспецифичной экспрессией в начале онтогенеза. Так, гомолог «главного» в детерминации пола гена SRY на Х-хромосоме – ген Sox-3 – характеризуется экспрессией в клетках нервной системы в раннем эмбриогенезе (Корочкин Л. И., 2002). Вероятно, Х– и Y-хромосомы, имеющие общие области гомологии, единого эволюционного происхождения. Анализ генетических преобразований генотипа и кариотипа представляет интересную страницу эволюционной биологии.
Хотя человека можно отнести к видам с четким половым диморфизмом, в природе встречаются значительно более контрастные случаи диморфизма. Классическим примером может служить морской червь бонеллия (Bonellia viridis), у которого самка длиной около 1 м, а самец – около 1 мм. У некоторых глубоководных рыб самцы прикрепляются к телу несравненно более крупных самок, дегенерируют и превращаются в придаток с семенниками на ее теле. У них соединяются кровеносные системы, самец получает питание из крови самки.
Но даже в таких крайних случаях мы можем констатировать, что яйцеклетка обладает двумя потенциями развития – в направлении мужского или женского организма. Направление в сторону мужского организма осуществляется по единому принципу – при помощи особых «переключателей». В природе имеются различные системы переключателей, например, химические (как у бонеллии), генные (как у человека).
У животных мы можем наблюдать влияние внешних факторов на частоту рождения самцов. У человека при рождении приходится 105 мальчиков на 100 девочек. В дальнейшем, в связи с большей «жизнестойкостью» женщин, соотношение полов изменяется и в старческом возрасте составляет 1: 2. Каково соотношение полов при оплодотворении? Учитывая значительное превышение мужских кариотипов при спонтанных абортах, можно предположить, что число мужских зигот значительно превышает число женских.
Наблюдается общее уменьшение плодовитости у человека в течение исторического периода. Вероятность оплодотворения без предохранения у человека составляет не более 15–20 %, тогда как у животных – 70–80 %. К этому следует добавить огромное число бесплодных супружеских пар с тенденцией к его неуклонному увеличению. У животных неоднократно регистрировались явления снижения рождаемости и плодовитости в случае перенаселенности. Каков биологический механизм таких явлений? Не являются ли такие примеры ярким подтверждением гипотезы саморегуляции численности популяции, описанной ранее? В случае ее подтверждения расплата за игнорирование законов природы может поставить человечество перед проблемами, решать которые ему еще не приходилось.
Список «вопросов без ответа» можно продолжать. Даже самые первые этапы детерминации пола ставят перед учеными многочисленные загадки. Еще больше загадок преподносят заключительные этапы формирования пола и полового поведения. Хотя успехи молекулярной генетики впечатляют, пока сделаны только первые шаги в изучении тонких генетических механизмов. Это область больших открытий науки будущего!
