Женщина. Эволюционный взгляд на то, как и почему появилась женская форма - Дина Эмера Страница 21

Часто эволюционные интересы ближайших родственников совпадают. В интересах матери кормить и защищать своих детей, потому что такое поведение повышает вероятность, что они выживут и передадут свои гены дальше. В интересах ребенка просить у матери питание и защиту, потому что такое поведение увеличивает его шанс на выживание и на репродуктивный успех. Но эволюционные интересы матери и ребенка не идентичны. Мать одинаково связана со всеми своими детьми, тогда как ребенок только на 50 процентов связан со своей матерью и полнородными братьями и сестрами, на 25 процентов связан со сводными братьями и сестрами и на 100 процентов связан с самим собой. Согласно теории конфликта, такая установка приводит к появлению жадных до всего детей и скупых матерей. Гены тех детей, кто брал больше от своих мам, проявили себя лучше на протяжении эволюции, чем гены тех, кто этого не делал. И гены матерей, которые помогали им контролировать доступ ребенка к своим ресурсам, также сработали лучше. В современном мире, где большинство из нас может легко и просто получить питательные вещества, такой сценарий, кажется, потерял смысл, но в прошлом питания было мало и оно всегда было источником конфликта конкурирующих особей.

Есть множество доказательств этого конфликта – в разных сферах и на разных уровнях, и матка – отличный тому пример, потому что это то место, где ресурсы направляются напрямую от матери к ребенку во время беременности. Обычно мы представляем матку как уютное местечко для развивающегося детеныша, но представьте, что на самом деле это поле битвы. И у каждой стороны есть свое «оружие». У ребенка это плацентарные клетки и молекулы, которые лучше проникают в ткани матери и извлекают оттуда питательные вещества. Плацента создается ребенком – у нее такой же геном, как у развивающегося эмбриона, и она берет на себя роль взаимодействия с материнскими тканями и установления канала между матерью и ребенком. В интересах ребенка сделать этот канал как можно более питательным.

С другой стороны, есть мать, которая производит маточные клетки и молекулы, сопротивляющиеся чрезмерному вторжению. Материнские децидуальные клетки, о которых мы уже говорили, многозадачны, они создают тысячи молекул, участвующих в иммунном ответе и внедрении эмбриона, а также, что особенно важно, в сдерживании плаценты. В отличие от своих нетрансформированных предшественников, децидуальные клетки матки напоминают стену из щитов на передовой. Еще одна хорошая метафора, что слизистая оболочка матки в процессе трансформации превращается из глины в кирпичи. Децидуальные клетки допускают инвазию плацентарных клеток, но тщательно ее контролируют. Один из способов убедиться в этом – понаблюдать, как беременность протекает в местах без должной (или какой-либо) децидуальной трансформации, например в фаллопиевых трубах или на рубце от кесарева сечения. Поскольку в этих местах отсутствуют децидуальные клетки, плацентарные клетки беспрепятственно инвазируются, что может привести к кровотечению и даже смерти матери.

В геополитическом масштабе то, как разворачивается конфликт между странами, зависит от решений, принимаемых каждой стороной на разных стадиях конфликта. Некоторые войны обостряются, некоторые приводят к быстрой капитуляции, а некоторые заканчиваются дипломатическим решением, удовлетворяющим все стороны. Историческая случайность также справедлива для переговоров на генетическом уровне, доказательства чего мы видим, когда наблюдаем, как они разворачивались и разрешались в матке/плаценте различных млекопитающих. У некоторых млекопитающих, например у лошадей и коров, гены матери, кажется, взяли верх. Плаценте строго запрещено проникать в ткани эндометрия во время беременности (поэтому питательные вещества и кислород доставляются к эмбриону через многочисленные слои тканей). Такие настройки безопасней для матери, ее эндометрию никогда не придется превращаться в щит, потому что ткани плода никогда не проникают в материнские ткани. С другой стороны, плацента наших предков-обезьян развивалась и со временем, создав новый тип плацентарных клеток, которые вторгаются в материнские кровеносные сосуды по-новому, стала гиперинвазивной. Плацентарные клетки человеческого плода также проникают в мышечные слои матки через эндометрий, агрессивно перестраивая материнские кровеносные сосуды, для лучшего доступа к ресурсам.

Все это натолкнуло меня на мысли о первой гипотезе эволюции спонтанной децидуализации (и менструации как побочного явления). У приматов спонтанная децидуализация могла стать контрмерой на возрастающую инвазивность плаценты, она позволила заранее подготовиться к защите матери на случай вторжения. Поскольку одна из функций трансформируемой матки – сдерживание вторжения плацентарных клеток, этот ответный шаг мог обеспечить матери превентивную защиту. Вместо того чтобы ждать сигнала от зародыша, мать вернула себе контроль над маткой и начала трансформировать ее раньше для собственных нужд. Возвращаясь к идее исторической случайности, отметим, что такой подход был преимуществом только для менструирующих видов, потому что у эмбрионов неменструирующих видов нет настолько инвазивной плаценты (кроме того, не у всех видов произошла серия мутаций, позволивших плаценте стать настолько агрессивной). У приматов существует корреляция между степенью инвазивности плаценты, степенью трансформации эндометрия в течение менструального цикла и количеством выходящей менструальной крови. Причем у людей самые экстремальные показатели по всем параметрам. Но такие сравнения скорее анекдотичны, нет никаких специальных исследований, сравнивающих приматов или другие группы с остальными менструирующими млекопитающими. Такие тесты очень сложно устроить, поскольку многие из необходимых животных не являются лабораторными моделями.

Парадоксально, но недавние лабораторные эксперименты показывают, что клетки эндометрия человека, выращенные в колбе, более устойчивы к плацентарной инвазии по сравнению с клетками других млекопитающих – это интересная деталь, к которой я вернусь в восьмой главе, посвященной раку. Пока плацентарные клетки у предков обезьян становились все более инвазивными, клетки матки становились все более приспособленными к инвазии. Кто-то может возразить, что эти результаты опровергают описанную выше теорию. Может, и так, но я думаю, что подобные результаты – просто очередное напоминание о сложной роли эндометрия, который является и приютом для эмбриона, и его сдерживающим фактором. Дэвид Хейг, эволюционный биолог из Гарварда, который первым описал конфликт интересов между матерью и плодом, говорил, что конфликт и сотрудничество – две стороны одной медали. Как только эмбрион обезьяны-предка «решил» стать более агрессивным, матери не оставалось ничего лучшего, кроме как эволюционно развить раннее преобразование матки, чтобы иметь больший контроль над инвазией и параллельно предоставить плоду больший доступ к кислороду и питательным веществам.

Вторая гипотеза, почему появились спонтанная децидуализация и менструация, не исключает первую и тоже связана с материнским шагом в переговорах между матерью и плодом. В данном случае модель ранней трансформации матки объясняется стратегией проверки эмбриона, позволяющей матери быстро отсеивать слабых зародышей. В настоящее время имеется достаточно доказательств того, что женские репродуктивные пути действуют