Глава 1. Биологические аспекты половой дифференциации

Несмотря на бурное развитие биологии в XIX — первой половине XX в., тайна появления ребенка определенного пола была раскрыта лишь во второй половине XX в. с помощью генетиков.

Как известно, носителем наследственных свойств является хромосомный аппарат. В каждой клетке человека находится 23 пары хромосом — 22 пары так называемых аутосом, одинаковых у мужчин и женщин, и одна пара половых хромосом, которая у них различается. У женщин это две X-хромосомы (паттерн XX), у мужчин одна X — и одна Y — хромосомы (паттерн XY), т. е. мужской генетический пол является гетерогаметным, а женский — гомогаметным.

В процессе созревания каждая половая клетка утрачивает половину своего хромосомного набора (остается лишь по одной хромосоме из каждой пары). Зрелая мужская половая клетка — сперматозоид — содержит 22 аутосомы и одну половую хромосому — X или Y (поэтому есть сперматозоиды двух видов — более крупные, с круглой головкой, содержащие Y-хромосому, и менее крупные, с овальной головкой, содержащие X-хромосому). Женская половая клетка — яйцеклетка — содержит 22 аутосомы и одну половую хромосому, всегда X. При слиянии яйцеклетки со сперматозоидом восстанавливается полный набор хромосом — по 22 пары аутосом и пара половых хромосом. Однако пары половых хромосом могут быть разными. Если яйцеклетка оплодотворяется X-сперматозоидом, то в зародышевой клетке (зиготе) образуется пара из двух X-хромосом, т. е. женская, и тогда в дальнейшем развитие плода идет по женскому типу. Если же яйцеклетка оплодотворяется Y-сперматозоидом, то в зиготе образуется мужская пара половых хромосом и развитие плода идет по мужскому типу.

Вообще-то зародыш изначально запрограммирован на то, чтобы развиваться в особь женского пола, о чем говорил французский биолог Альфред Жост еще до открытия генетикой Х- и Y-хромосом. Однако присутствие Y-хромосомы останавливает развитие еще не дифференцированных половых органов плода (которые иначе превратились бы в яичники) и направляет их развитие по мужскому типу, превращая в яички.

Процесс половой дифференциации начинается с момента оплодотворения яйцеклетки и проходит ряд стадий, каждая из которых имеет свои специфические задачи, причем результаты развития, достигнутые на каждой стадии, становятся необратимыми (П. А. Вундер, 1980; Б. Т. Донован и Дж. ван дер Верф Тен Бош, 1974; и др.). Основные этапы и компоненты половой дифференциации отражены Дж. Мани (J. Money, 1980) в следующей схеме (рис. 1.1).

Рис. 1.1. Этапы и компоненты половой дифференциации

Гипоталамус, в котором расположены половые центры, не только дифференцируется под влиянием зародышевых гормонов, но и сам является психоэндокринным органом; его пренатальная программа, ориентированная на мужское и женское поведение, определяет характер его реакции на половые гормоны пубертатного периода, а эта реакция, в свою очередь, вызывает соответствующее полодиморфическое поведение.

В период полового созревания выделяется большое количество гормонов, окончательно определяющих биологические различия по полу. За этот период у мальчиков уровень тестостерона увеличивается в 18 раз, а у девочек уровень эстрадиола — в 8 раз (F. Biro et al., 1995).

При отсутствии или недостатке в соответствующий критический период зародышевых андрогенов половая дифференциация автоматически, независимо от хромосомного пола, происходит по женскому типу (Л. Л. Либерман, 1966; В. Б. Розен и др., 1991). Примером может послужить развитие ребенка в тех случаях, когда в силу патологического влияния экологии (интоксикация, радиация) не формируются половые железы (состояние агонадизма). С другой стороны, если мать в период беременности принимает препараты, стимулирующие появление мужского гормона (тестостерона), то женский эмбрион может «дефеминизироваться», что впоследствии проявится в маскулинизации женского поведения (M. Collaer, M. Hines, 1995). Такие девочки предпочитают общество мальчиков и игры, свойственные мальчикам, они самоуверенны и независимы, т. е. определяются как сорванцы. Все это доказывает, что андрогены играют существенно большую роль для внутриутробной дифференцировки полов, чем эстрогены.

Установлено, что вероятность рождения мальчика тем выше, чем моложе родители (C. Stern, 1960). Так, у матерей 18-20 лет отношение родившихся мальчиков к девочкам было 120:100, а у матерей 38-40 лет — 90:100. Имеет значение и то, какая по счету беременность: у первородящих мальчики рождаются чаще; чем выше порядковый номер родов, тем ниже вероятность рождения сына. Кроме того, если к моменту овуляции сперматозоид уже находится в половых путях женщины, больше вероятность рождения девочки, если же он попадает туда после овуляции, возрастает вероятность рождения мальчика (Э. Бауст, 1872). Уже в XIX в. было замечено, что беременность мальчиком продолжается на неделю дольше, чем беременность девочкой.

Различия в быстроте развития мужского и женского организмов видны уже на стадии эмбриона. У девочек развитие скелета идет быстрее. После рождения они на 1-2 недели опережают мальчиков в формировании костей. В то же время по длине и весу мальчики при рождении больше девочек на 2-3 % (J. Tanner, 1978).

Повышенное содержание андрогенов в организме девочки приводит к формированию мужского соматотипа, который характеризуется увеличением роста (за счет нижних конечностей) и увеличением ширины плеч при уменьшении ширины таза, а также уменьшением жировой массы тела и увеличением мышечной массы. Задерживается половое созревание (в 14 лет отсутствуют грудные железы и менструации).

С позиций социального дарвинизма, большинство представителей науки и образования единодушно противостояли попыткам женщин добиться социального равноправия, доказывая физиологически обусловленное ограничение не только физической, но и умственной и социальной активности женщин. В 1887 г. председатель Британской медицинской ассоциации предложил, чтобы в интересах социального прогресса и улучшения человеческой расы образование и другие виды активности женщин были запрещены конституцией как потенциально опасные, вызывающие перегрузку женского организма и неспособность произвести здоровое потомство.

Один из ученых писал в это же время, что функции овуляции, беременности, лактации и менопаузы по очереди доминируют в женском организме, истощая его и не оставляя для иной деятельности достаточных энергетических ресурсов. Даже такой прогрессивный деятель, как Герберт Спенсер, в своем труде «Принципы биологии» (1867) доказывал, что чрезмерный умственный труд негативно влияет на физиологическое развитие и детородные функции женщин.

«Наконец-то женщины, наравне с мужчинами участвующие в производственном процессе, получили возможность вместе с ними управлять жизнью внешнего мира. Но они обладают еще исключительным правом контроля над продолжением рода. В любой момент они могут отказаться рожать детей. А в ближайшем будущем благодаря искусственному осеменению они смогут решать этот вопрос самостоятельно. Обратный же процесс невозможен: для продолжения рода необходима женщина. Таким образом, казавшаяся незыблемой идея соединения двух полов как первостепенного условия деторождения ставится сегодня под сомнение. И когда биологи и генетики предсказывают, что скоро можно будет оплодотворять ядро женской клетки без сперматозоида, становится ясно, как близко мы подошли к фантастической, казалось бы, идее партеногенеза, который в данном случае будет женским.

Даже если женщины III тысячелетия и не воспользуются этой возможностью, вполне вероятно, что мужчины болезненно отнесутся к подобному изменению своего статуса. По-видимому, им предстоят серьезные испытания. Возможно, они еще острее ощутят утрату характерных для своего пола черт, своей уникальности и нужности. Поэтому можно предположить, что они всеми силами будут стараться вернуть себе хотя бы часть своей былой власти. Уже сейчас биологи предсказывают невероятное: меньше чем через полвека мужчины смогут «вынашивать» детей. И это уже не научная фантастика. Скоро придется коренным образом пересмотреть взаимоотношения полов, определение их специфических качеств и отношение к их равенству.» (Элизабет Бадинтер. — Курьер ЮНЕСКО. 1986, апр. — с. 17)

Но в высказывании И. И. Мечникова есть и биологический подтекст: природа регулирует развитие самок, воспроизводящих потомство, и в этой регуляции действительно есть загадка. Как будет показано ниже, девочки опережают в темпах развития мальчиков на протяжении многих лет, обгоняют их в абсолютных параметрах и вдруг с окончанием полового созревания начинают отставать в развитии от субъектов мужского пола. Зачем это происходит? Зачем женщина должна уступать в физическом развитии мужчине?

Хотя роль мужчин в воспроизведении потомства нельзя сбрасывать со счетов, главная роль отведена все-таки женщине: именно она вынашивает плод, от ее стараний зависит полноценность этого плода, а эффект этих стараний тесно связан с характером ее профессиональной и общественной деятельности, с отсутствием физических и психических перенапряжений, так характерных для стремящейся сделать профессиональную или общественную карьеру женщины. Поэтому можно понять опасения многих ученых: не пострадает ли в результате таких устремлений семейный уклад и воспитание детей. Г. Спенсер, руководствуясь такими опасениями, считал необходимым ограничить возможности любой деятельности женщины для того, чтобы вся ее энергия посвящалась ребенку и домашнему быту, так как только такой уклад является, с его точки зрения, наиболее эффективной формой человеческой организации. У немцев этот принцип получил развитие в виде трех K, предназначенных женщине: Kinder (дети), Küche (кухня) и Kirche (церковь).

Как отмечают Дж. Уильямс и Д. Бест (J. Williams, D. Best, 1986), свобода перемещения женщины была ограничена, так как ей всегда нужно было ухаживать за младенцами. И раз уж женщина оказалась «запертой в пещере», ей имело смысл заняться ведением домашнего хозяйства. В то же время мужчины могли отлучаться от домашнего очага и поэтому могли заниматься охотой и войнами. Это было выгодно еще и потому, что занятие женщинами опасными делами могло привести к исчезновению производительниц потомства.

Д. Бacc (D. Buss, 1989), а также Д. Кенрик (D. Kenrick, 1987), придерживающиеся биосоциального, или эволюционного, взгляда, полагают, что такие черты, как мужская доминантность и женская заботливость, могли появиться путем естественного отбора и эволюции. С их точки зрения, мужчин выбирали за черты, связанные с доминантностью и социальным статусом, а женщин — за черты, указывающие на высокие репродуктивные возможности и умение заботиться о потомстве. Предполагается, что такие черты положительно влияют на репродуктивный процесс и, следовательно, начинают чаще встречаться в популяции. Исследования выбора партнера в паре действительно показывают, что женщин сильнее влечет к мужчинам, которые кажутся доминантными, а мужчины тянутся к внешне привлекательным и молодым женщинам, причем эти различия проявляются в различных культурах.

В. А. Геодакян (1965, 1972) видит целесообразность наличия двух полов в их специализации по двум главным альтернативным направлениям эволюционного процесса: консервативному (сохранение свойств вида) и прогрессивному (приобретение видом новых свойств). Мужской пол реализует «прогрессивную» тенденцию, а женский — «консервативную», обеспечивая неизменность потомства от поколения к поколению. Женский пол филогенетически более устойчивый (ригидный), но зато онтогенетически более пластичный. Мужской пол — филогенетически менее устойчивый (более пластичный), но онтогенетически ригидный. Мужской пол — это передовой отряд популяции, берущий на себя функцию столкновения с новыми условиями существования. Если они достаточно сильны, то формируются новые генетические тенденции, которые могут быть переданы потомству.

Эти представления соответствуют данным отечественных биологов, обнаруживших более высокую генетическую обусловленность ряда морфологических и физиологических характеристик у лиц мужского пола и большую зависимость этих признаков от средовых влияний у женщин (Б. А. Никитюк, 1974, 1976; и др.).

Метафорой женского естества может быть персик с его твердой косточкой, но податливой мякотью, а метафорой мужского — мякоть ореха в твердой скорлупе. Соединение того и другого естества повышает эволюционную устойчивость вида.

Но, для того чтобы приобретать что-то новое, ценное для потомства, необходим поиск новых условий существования, освоение новых пространств. Этим и занимаются самцы, тем более что у них имеется высокая предрасположенность к поисковому поведению.

Однако в концепции В. А. Геодакяна есть и слабые места. Например, поисковую активность самцов он объясняет тем, что, в отличие от женщин, сравнительно легко адаптирующихся к изменяющейся ситуации, мужские особи приспосабливаются к изменениям среды плохо, и лучшим выходом для них является поиск нового места, в котором им снова будет комфортно. Но если они находят прежнюю оптимальную для них среду, то зачем им изменяться?

Зато концепция В. А. Геодакяна хорошо согласуется с большими потерями мужской популяции. Ведь попадание в новую, неизвестную ранее среду при поисковой активности самцов непременно связано с нарушением гомеостаза и с риском гибели. Однако это не «пугает» природу. Ведь реально количество потомков зависит не от самцов, а от самок, от того, какое количество детей они способны воспроизвести. Это означает, что гибель большого числа самцов может слабо отразиться на числе потомства, тогда как гибель самок способна заметно снизить численность популяции. В. А. Геодакян ссылается на тот факт, что у гаремных животных 85 % самок оплодотворяют всего лишь 4 % самцов высокого ранга, а остальные допускаются к размножению только в экстремальных ситуациях, когда больше гибнет самцов, чем самок. Конечно, этот пример не имеет прямого отношения к человеку, однако простые расчеты показывают, что для оплодотворения женщин в первобытном обществе, когда сексуальные отношения были полигамными, большого количества мужских особей не требовалось, тем более если учесть, что способность к новому зачатию могла возникнуть у женщин только через 9 месяцев.

В то же время, как отмечает В. Е. Каган (1991), распространять концепцию В. А. Геодакяна на человеческую психологию и поведение следует с максимальной осмотрительностью. Прямой перенос биологических закономерностей на психологию и социологию оборачивается утверждением мужского шовинизма.

Теория функционализма (взаимодополнительности двух полов) также подчеркивает положительную функцию дифференциации половых ролей. Придерживающиеся этой теории считают, что в современной семье супруги выполняют две различные роли: инструментальную и экспрессивную.

Дж. Таннер (1968) отмечает, что девочки уже с рождения опережают мальчиков по оссификации (замещение в скелете хрящевой ткани костной) приблизительно на 20 %. Оссификация скелета у девочек в возрасте 10-12 лет на 2-3 года опережает таковую у мальчиков. Однако женщины обладают более хрупким скелетом.

(1 — кисти рук; 2 — предплечье; 3 — плечо)

Рис. 1.2. Градиенты созревания верхних конечностей
Большие темпы роста и созревания девочек по сравнению с мальчиками можно объяснить тем, что в крови первых имеется большая концентрация гормона роста — соматотропина, чем в крови вторых (рис. 1.3).

Рис. 1.3. Содержание соматотропина в плазме крови у детей на разных стадиях полового созревания

Правда, надо отметить, что все приведенные данные не учитывают тип телосложения детей, который может внести в темпы развития мальчиков и девочек существенные коррективы. Так, по данным А. Б. Хазановой, средний возраст прорезывания зубов меньше у девочек только дигестивного типа телосложения, при наличии же других типов (торакального, мышечного и неопределенного) зубы быстрее прорезываются у мальчиков (табл. 1.2).