Введение

Проблема определения пола, т. е. совокупность вопросов о причинах возникновения особей мужского и женского пола у живых существ, представляет собой один из интереснейших и увлекательных разделов биологии. Она привлекала к себе внимание человека со времен глубокой древности. И действительно, врачи разных специальностей, биологи, практики сельского хозяйства - все они в той или иной мере соприкасались и соприкасаются с различными сторонами проблемы пола.

Врачей проблема пола интересовала главным образом с точки зрения болезней и расстройств половой сферы у человека. Биологов она не переставала поражать исключительным богатством и разнообразием способов и форм полового размножения, с которым едва ли может конкурировать любое другое биологическое явление. Практики сельского хозяйства кровно заинтересованы в получении преобладающего количества особей мужского или женского пола или в получении двоен и троен у тех животных, у которых обычно рождается по одному детенышу, и т. д.

Наконец, любознательность всех людей и всех поколений в одинаковой мере и раньше всего занимали самые общие и самые очевидные вопросы: почему в одних случаях рождаются мальчики, а в других - девочки; почему из двух - трех десятков положенных под наседку яиц вылупляются петушки и курочки - приблизительно поровну тех и других; почему нельзя сделать так (и можно ли это сделать вообще), чтобы из положенных под наседку яиц вылуплялись преимущественно или только курочки, а менее выгодные в хозяйстве петушки появлялись бы в ограниченном количестве или не появлялись бы вовсе? И наконец, если имеется возможность регулировать пол потомства по желанию, то спрашивается, когда и что нужно для этого сделать, чтобы не только удовлетворить любознательность, но извлечь из этого и практическую выгоду?

Мы упомянули лишь немногие из тех вопросов, которые так или иначе связаны с проблемой определения пола. Важность их вполне очевидна, чтобы понять тот интерес, с которым относились к вопросам пола представители самых разнообразных биологических и медицинских специальностей.

Не удивительно, что все эти вопросы столь же стары, как само человечество, и что представителей древних культур и цивилизаций они занимали не меньше, чем занимают нас. Отсюда становится понятным и тот факт, что, пожалуй, никакое другое биологическое явление не породило столько разнообразных теорий, сколько их было предложено в разные времена для объяснения причин возникновения особей мужского и женского пола у животных и особенно у человека.

По свидетельству историографов науки, уже в XVII веке число этих теорий превышало две с половиной сотни. В последующие столетия их число возросло едва ли не вдвое. И тем не менее никому из многочисленных исследователей этой проблемы в прошлом не удалось проникнуть глубоко в выяснение причин и механизма определения пола и дать ему правильное, научное объяснение.

Плодотворная разработка проблемы определения пола началась лишь в начале текущего столетия в связи с успехами генетики - науки о наследственности. С того времени, когда в рамках этой науки и, в частности, в вопросе определения пола были сделаны первые важные открытия, прошло немногим более 60 лет. За эти годы трудами ученых всех стран этот вопрос выяснен весьма подробно.

Правда, многое в нем решено еще далеко не до конца. В науке всегда бывает так, что выяснение любого важного вопроса открывает еще более широкие горизонты, ставит на повестку дня другие, все новые и новые вопросы и задачи. Да и окружающий нас живой мир слишком велик и разнообразен для того, чтобы думать, что то или иное биологическое явление, даже если оно досконально выяснено и многократно подтверждено на многих животных и растениях, окажется столь же справедливым по отношению ко всем другим, еще недостаточно или вообще не изученным организмам. Потребуется немало усилий, чтобы интересующий нас вопрос выяснить во всех его мельчайших подробностях. Тем не менее современная, генетическая, теория определения пола, о которой ниже пойдет речь, и дальнейшие перспективы ее развития уже сейчас ясны в той мере, чтобы рассказать о них широкому кругу читателей, не обладающих специальной биологической подготовкой.

Современные исследователи проблемы пола имеют все основания оглянуться на пройденный путь с чувством глубокого удовлетворения. Достигнутые здесь успехи настолько убедительны, что за всю 60-летнюю историю ее развития не известно ни одной попытки взять ее под сомнение, так или иначе опорочить.

Что же касается многочисленных теорий определения пола, которые предлагались учеными вплоть до начала XX столетия, то сейчас все они сданы в архив истории науки. Они интересны, поучительны, порой увлекательны, но и только. Это своеобразный калейдоскоп исканий и заблуждений, иногда весьма смелых и остроумных догадок, живая летопись того, как много усилий было сконцентрировано на решении этой биологической загадки. Авторы этих теорий не могут разделить с нами чувства удовлетворения за новейшие успехи в этой области науки. Однако не следует забывать, что их усилиями руководили столь же искренние намерения на пути общего прогресса человеческих знаний и что с этой точки зрения предложенные ими теории представляют определенный исторический интерес.

Итак, нам предстоит приподнять завесу над одной из сокровенных тайн природы и выяснить, где, когда и в чем заключаются те события, или процессы, которые в каждом конкретном случае приводят к развитию зародыша того, а не противоположного пола, и каков тот биологический механизм, который столь надежно регулирует численное равенство полов в природе и на все явления в целом накладывает отпечаток удивительной гармонии и целесообразности? Формулируя таким образом вопрос, пытливый человеческий ум всегда исходил из представления, что все процессы и явления в природе осуществляются на основе каких-то определенных причин и механизмов и что рано или поздно они могут и должны быть познаны.

Мы едва ли ошибемся, если скажем, что тема настоящей книги больше всего интересует читателя применительно к человеку. Поэтому, казалось бы, с человека мы и должны начать изложение вопроса и вокруг него сосредоточить все внимание.

Тем не менее мы не пойдем по этому пути, сколь бы он ни казался легким и соблазнительным. Против него можно было бы привести много доводов. Мы ограничимся главным из них, заключающимся в том, что в познании собственной биологической природы человек очень часто вынужден интересующие его сведения почерпать из опытов на разнообразных лабораторных животных. Если бы это было не так, если бы в познании природы биологических явлений ученые ограничивались лишь одними наблюдениями, то многие ее тайны остались бы скрытыми от нас на долгие времена. Недаром один ученый сказал по этому поводу, что "природу надо пытать, чтобы вырвать у нее ее тайны". Иначе говоря, надо поставить ее в такие необычные условия, при которых она заговорила бы на понятном нам языке и дала бы возможность глубже проникнуть в сущность биологических явлений.

Однако "пытать" человека, т. е. ставить на нем такие опыты, какие ставят на лабораторных животных, нельзя - права на это не дано никому, несмотря на то, что конечная цель всех биологических и медицинских опытов не в последнюю очередь направлена на пользу самого же человека. Поэтому в познании биологической природы человека ученые зачастую вынуждены идти окольными путями, учитывая при этом, что в отношении механизма определения пола человек - такой же объект живой природы, как и все другие окружающие его живые существа.

Механизм определения пола у человека так же, как, скажем, причины его заболеваний и способы лечения, раньше всего и всесторонне изучают на лабораторных животных. Лишь после тщательной и многократной проверки полученные на лабораторных животных результаты и вытекающие из них выводы с соответствующими предосторожностями и поправками переносят на человека.

Вероятно, не все наши читатели имеют представление о том, сколько сотен и тысяч миллионов лабораторных животных - мышей, крыс, кроликов, морских свинок, обезьян - поплатилось жизнью, прежде чем при помощи предохранительных прививок и других средств защиты ученые-медики научились страховать человечество от таких опасных инфекционных болезней, как оспа, чума, холера, полиомиелит, а ликвидацию других болезней поставить задачей ближайшего будущего. Подсчитано, например, что только для опытов по выяснению причин возникновения и разработке методов лечения рака ежегодно используют по нескольку десятков миллионов мышей и других лабораторных животных. Поистине неоценимы их жертвы перед наукой и человечеством!

И. П. Павлов, по-видимому, первым из ученых отдал долг признательности тем животным, на которых он всю жизнь изучал важнейшие вопросы физиологии: посетители носящей его имя лаборатории в Институте экспериментальной медицины (в Ленинграде) с нескрываемым любопытством останавливаются перед необычным памятником - статуей собаки на пьедестале,

Все сказанное об изучении причин возникновения болезней человека в такой же мере относится и к изучению механизма определения пола: решающие и наиболее убедительные доказательства современной теории определения пола были и здесь получены на лабораторных животных. И хотя на людях нельзя ставить прямые опыты и изучать рассматриваемый вопрос так, как это делают на лабораторных животных, однако их, как и все в природе, можно наблюдать и сравнивать с разнообразных точек зрения. Человека можно наблюдать в семье и в обществе, на работе и на отдыхе, когда он здоров и жизнерадостен, и в клинике, когда он подавлен своей болезнью; можно изучать его склонности и способности к музыке или к сценическому искусству, к математике или к общественным наукам и т. д.

Наконец, микроскоп дает возможность глубоко проникнуть в клетки, составляющие тело человека. Идя, в частности, этим последним путем, ученые собрали богатый научный материал и о самом человеке. Сопоставление этого материала с теми данными, которые были получены в опытах с лабораторными животными, не оставляет сомнения в общности тех процессов, которые лежат в основе определения пола у человека и у других живых существ.

Поэтому для рассмотрения теории определения пола и отдельных ее деталей мы будем привлекать самые разнообразные организмы и при прочих равных условиях отдавать предпочтение тем из них, на которых общие и частные вопросы этой теории были исследованы раньше всего и наиболее подробно, а также в тех случаях, когда в силу биологических особенностей этих организмов интересующие нас вопросы можно изложить более понятно.

Необходимо сказать несколько слов о содержании книги. Проблема пола во всей ее сложности - от бактерий и вирусов до человека - слишком обширна и многогранна, чтобы все ее детали пытаться сделать доступными для читателей, не обладающих специальной биологической подготовкой.

Так, например, многое из того, что будет сказано ниже об определении пола у животных и человека, в равной мере справедливо и по отношению к растениям. Их мы, однако, не будем касаться. Для этого нам пришлось бы описать многие особенности полового процесса у растений, которые, несомненно, нарушили бы разумное для такой книги равновесие между общим и частным, более важным и менее важным и, кроме того, потребовали бы гораздо большего внимания читателей для их усвоения.

По тем же соображениям мы не будем касаться проблемы пола у простейших форм жизни - бактерий и вирусов, так как доказательство наличия у них своеобразного полового процесса носит гораздо более сложный характер.

Таким образом, мы ограничим свою задачу знакомством с теми высокоорганизованными представителями мира животных, у которых существует четкая дифференциация на женские и мужские особи и на которых механизм определения пола выяснен наиболее подробно. Они же для основного контингента наших читателей, несомненно, представляют и наибольший интерес.

Книга состоит из четырех глав, неравноценных по сложности материала и легкости его усвоения.

Глава I посвящена знакомству с механизмом определения пола в норме, т. е. во всех тех случаях, когда процессы, лежащие в основе этого механизма, приводят к развитию нормальных в половом отношении мужских и женских особей, т. е. самцов и самок у животных, мальчиков и девочек у человека. Это те представители двух полов, с которыми мы привыкли иметь дело в повседневной жизни и с которыми у нас связано представление о мужском и женском начале вообще.

Однако в природе нет законов без исключений, всеобщих принципов без ограничений, как нет света без тени, нормы без патологии, непрерывного развития и совершенствования живых существ без тупиков эволюции, приведших к исчезновению с лица земли огромного количества животных и растительных форм в минувшие геологические эпохи. Более того, по современным представлениям, вся длительная эволюция живых существ протекала и протекает на основе бесконечных "проб" природы, из которых естественный отбор на основе выживания наиболее приспособленных создавал и создает наиболее совершенные формы жизни.

С этой точки зрения проблема гармонического соотношения мужского и женского в природе не составляет исключения. Биологический механизм, который рассмотрен в главе I, как правило, приводит к образованию нормальных самцов и самок у животных, мальчиков и девочек у человека.

Однако этот механизм иногда дает "осечки", срабатывает неправильно, и тогда возникают исключительные в половом отношении формы, природа и особенности которых зависят от характера, от деталей обусловивших их нарушений. Примеры нарушений механизма определения пола и типы возникающих при этом ненормальных в половом отношении форм рассмотрены в главе II.

В соответствии со сказанным материал I главы более прост для усвоения. Это, так сказать, первая ступень знакомства с биологическими основами проблемы пола, и для понимания приведенных в этой главе сведений не требуется ничего, кроме внимательного чтения и запоминания немногих специальных терминов, значение которых объяснено в соответствующих местах книги.

Глава II - это следующая ступень знакомства с проблемой пола. Она несколько труднее для восприятия уже по одному тому, что предполагает прочное усвоение материала первой главы книги. Кроме того, поскольку речь в ней идет об исключительных случаях и не только на объектах лабораторных, но и у человека, она по необходимости написана несколько более специальным языком, с привлечением некоторых новых, неизбежных при этом понятий и терминов.

В соответствующих местах книги показано, что человек является неблагодарным объектом для медико-биологических исследований и в том числе для изучения механизма определения пола. Однако однояйцевые близнецы, о которых речь идет в главе III, предоставляют человеку благоприятную возможность подойти к исследованию многих сторон его собственной биологической природы наиболее прямым и действенным путем. Поэтому не удивительно, что близнецам и близнецовому методу исследований придается в наши дни все большее значение.

Как известно, на первом этапе развития генетики основным объектом в изучении явлений наследственности была дрозофила. Ныне, на новом этапе развития генетики, главными объектами исследований являются микробы, вирусы и фаги. Можно смело сказать, что следующим, столь же популярным объектом биологии и медицины станет сам человек и что исследования на человеческих близнецах со временем будут приобретать все большее значение.

Проблема искусственного регулирования пола, которой посвящена глава IV, помимо ее большого значения применительно к сельскохозяйственной практике, где в будущем она, несомненно, сыграет большую роль, становился все более "модной" в приложении к человеку. В науке, как и во всякой другой сфере человеческой деятельности, существуют "моды", или преувеличенная приверженность к определенным объектам и методам исследования, к господствующим в данный период теориям И т. д.

Такая "смена вех" и переоценка ценностей вполне закономерна, поскольку она отражает общий научно-технический прогресс человечества. Но иногда она принимает нежелательные формы и превращается в моду в ее вульгарном и даже вредном смысле. Одним из таких "модных" вопросов является проблема искусственного регулирования пола у человека. В этой связи мы сочли нужным дать краткий обзор современного состояния данного вопроса в отношении объектов лабораторных исследований и сопроводить его соображениями практического и нравственного характера применительно к человеку.

Современная биология и медицина открыли широкие возможности в тех сферах практической деятельности человека, в которых он имеет дело с живыми организмами, и достигнутые здесь большие успехи неоспоримы. Они же ставят на повестку дня и другую важную задачу - заботу об охране здоровья и благополучия самого человека применительно к наследственным болезням.

Предупреждение и лечение наследственных болезней и пороков различной тяжести - задача, гораздо более трудная по сравнению с предупреждением и лечением инфекционных болезней, о чем было сказано выше. Однако современная генетика достигла такого уровня развития, когда возможность предупреждения "ошибок" природы, о которых, в частности, идет речь в главе II, в недалеком будущем должна войти в систему мероприятий органов здравоохранения в борьбе за здоровье будущих поколений.

В системе этих мероприятий, кроме врачей, важную роль призваны сыграть медико-генетические консультации, а также само население, активное участие и помощь которого будут тем более действенными, чем шире и полнее оно будет осведомлено о своей собственной биологической природе. Последнее может быть достигнуто путем широкой популяризации начатков генетических знаний среди самых широких слоев населения, и в самом недалеком будущем она должна занять важное место в системе биологического просвещения населения. Именно эти соображения и определили наш выбор заголовка книги и стиль изложения приведенных в ней сведений.