Вы раньше наслаждались, или наслаждаетесь, или думаете, что будете наслаждаться своими длительным репродуктивным периодом? Ответ очевиден, я думаю. Однако Парадокс Коула (Cole's Paradox) гласит, что это ненормально. Многим видам живых существ достаточно лишь короткого всплеска плодовитости ради единственного полового акта, после чего наступает смерть. А почему у нас это не так?
Однократное и многократное размножение
Для человеческого вида свойственна итеропатия (iteroparity). Это означает, что в течение нашей жизни у нас бывает несколько циклов размножения. И это замечательно, потому что будь это не так, мы бы умирали вскоре после первого полового акта. Точнее, после первого же оргазма. Пугающая картина, не правда ли? Итеропатические виды способны давать потомство многократно, ну, или хотя бы пробовать это сделать.
Способность лишь к одному акту размножения в жизни называется семельпария (semelparity). После чего особь погибает. Одним из самых известны примеров является нерестящийся лосось, который плывёт против течения, избегает охотящихся медведей, чтобы отметать икру на мелководье и сразу склеить ласты. Самка гигантского тихоокеанского осьминога защищает свою кладку яиц, а пока маленькие осьминоги вылупляются, она выпускает струю воды, чтобы помочь им в этом процессе, пока она умирает. Есть даже несколько видов сумчатых, чьи самцы испытывают огромный всплеск адреналина в брачный период, который разрушает их иммунную систему, после чего наступает тяжёлая смерть.
По очевидным причинам, подобное свойство характерно для видов, чья молодь может расти самостоятельно, в отличие от тех, где родители должны заботиться о своём потомстве. Семельпария не является стандартным состоянием. Она требует огромного и очень точного по времени всплеска энергии, способности отключения инстинкта самосохранения ради продолжения рода и произведения на свет потомства, которое может позаботиться о себе. И судя по всему, каждое проявление семельпарии проистекает из итеропатии. Учитывая описанные выше требования, вообще чудо, что семельпария существует.
Парадокс Коула
Ламон Коул (Lamont Cole) был биологом, в начале 1950-х опубликовавшим работу о репродуктивной модели роста популяции, поразившую многих людей. Согласно выводам Коула, семельпария должна быть гораздо шире распространена на Земле. Он изучил степень плодовитости разных видов в попытке понять, почему одни живут долго, а другие нет. Коул обнаружил, что короткоживущие, однолетние виды в одном «выводке» имели на одного «ребёнка» больше по сравнению с многолетними видами. Это было необходимо для поддержания того же уровня роста популяции. То есть небольшое увеличение размера «выводка» влечёт за собой семельпарию. Так почему же она встречается так редко?
Люди итеропатичны по ряду причин. Кто-то должен заботиться о детях, поэтому в нашем виде существует три пола, — мужчины, женщины и родители, поскольку нам приходится прикладывать гораздо больше усилий по сравнению с лососем для заботы о своём потомстве. Но почему мы являемся итеропатичным видом? Если семельпария является предпочтительно, то почему существуют приматы, тратящие многие годы своей жизни на заботу об отпрысках? Почему все мы не разделяем судьбу тех несчастных австралийских сумчатых? Это и стало Парадоксом Коула.
Развенчивание парадокса
Вскоре в теории Коула обнаружили много слабых мест, после чего другие учёные создали более точные модели роста популяции. Например, Коул не взял в расчёт соотношение детской и взрослой смертности, он принял, что все особи доживают до назначенного срока. В реальности это далеко не так, и соотношение детской и взрослой смертности имеет большое влияние на возможность возникновения семельпарии. Если у какого-то вида огромный уровень взрослой смертности, но детская смертность относительно невелика, то лучшим выходом является появление нового поколения, а не использование доступных ресурсов.
То же самое верно и для факторов окружающей среды. Воспроизводство почти всегда связано с риском и затратами энергии, как для лосося, проплывающего многие километры против сильного течения, так и для пустынного сумчатого, в чьей жизни есть лишь короткий период кормового изобилия. Если для производства потомства нужно затратить 90% энергии, то использование всех 100% ради бОльшего количества «детей» является лучше стратегией, чем сохранение 10% при небольшом «выводке».
В результате виды, под воздействием окружающей среды, репродуктивной системы и присущих им черт, превращаются либо в долгоживущие с потенциально высокими затратами на воспроизводство; либо в короткоживущие, способные давать рекордное количество молодняка. Нам повезло стать первым вариантом. И думаю, вы согласитесь со мной.
Автор: MilaRe