Секс с учеными. Половое размножение и другие загадки биологии

Алексей
Алексенко
cекс
с учеными
П о л о в о е
р а з м н о ж е н и е
и  д р у г и е
з а г а д к и
б и о л о г и и
москва
2024

УДК 
612.6+591.1+581.1
ББК 
28.03
 
А47
Научный редактор А М, - . 
Редактор П Р
А47
Алексенко А.
Секс с учеными: Половое размножение и другие загадки биологии / Алексей Алексенко. — М. : Альпина  нон-фикшн, 2024. — 
456 с.
ISBN 978-5-00139-935-3
Величайшие биологи прошлого пытались разобраться в том, для чего 
живым существам нужно половое размножение, как оно возникло, какую 
пользу принесло и почему не исчезло. В книге «Секс с учеными» рассказывается, как ученые попытались связать секс с мутационным процессом 
и в результате создали целую область науки — популяционную генетику. 
Речь заходит о разделении на два пола, в котором ничего нельзя понять 
без теории игр, и половых хромосомах, вокруг которых закручиваются 
увлекательные сюжеты из молекулярной биологии. Затем повествование 
переходит к мейозу, о котором до сих было крайне затруднительно прочитать что-то понятное неспециалистам. В связи с ним затрагивается и важнейший вопрос современной науки — происхождение жизни на Земле. 
Наконец, нашлось в книге место и для обсуждения роли секса в жизни 
общества, о которой все вроде бы давным- 
давно написано, но лишняя пара 
глав никому не повредит.
УДК 612.6+591.1+581.1
ББК 28.03
Все права защищены. Никакая часть этой книги не может быть воспроизведена в какой бы 
то ни было форме и какими бы то ни было сред 
ствами, включая размещение в интернете 
и в корпоративных сетях, а также запись в память ЭВМ для частного или публичного использования, без письменного разрешения владельца авторских прав. По вопросу организации 
доступа к электронной библиотеке издательства обращайтесь по адресу mylib@alpina.ru
© 
Алексенко А., 2024
© 
Добровольский О., иллюстрации, 2024
© 
ООО «Альпина нон-фикшн», 2024
ISBN 978-5-00139-935-3

Оглавление
Предисловие ............................................................................. 7
Часть первая
ДВОЙНАЯ ЦЕНА
Глава первая, 
в которой читатель встретит стадо несуществующих слонов
Дарвиновский отбор ................................................................. 15
Глава вторая, 
в которой улитки дорого заплатили за свои глупости
«Двой 
ная цена» полового размножения 
....................................... 23
Глава третья, 
в которой рассмотрена роль секса в жизни 
Льва Николаевича Толстого
Рекомбинация .......................................................................... 31
Глава четвертая, 
в которой организм отморозил себе уши назло 
зародышевой плазме
Изменчивость и мутации ......................................................... 41
Глава пятая, 
в которой от угрозы генетического вырождения 
можно отбиться топором
Мутационная катастрофа 
....................................................... 53
Глава шестая, 
в которой появляются бесстыжие ящерицы
Переход к бесполости................................................................ 63
Глава седьмая, 
в которой биологи разбирались, кто с кем борется 
в теории Дарвина
Групповой отбор и адаптивный ландшафт ................................ 73
Глава восьмая, 
в которой рассмотрены особенности секса на лоне природы
Викарий из Брея ....................................................................... 84
Глава девятая, 
в которой раскрывается тайна двух королев
Паразитизм ............................................................................ 95
Глава десятая, 
в которой автор раскланивается с генетиками, 
понимающими математику
Усложнение моделей................................................................ 104

Часть вторая
ДВЕ КОМАНДЫ
Глава одиннадцатая, 
в которой читателю навязывают концепцию 
гендерного дуализма
Двуполость ............................................................................ 113
Глава двенадцатая, 
в которой читатель узнает о сексуальных 
проблемах сыроежек
Типы спаривания .................................................................... 123
Глава тринадцатая, 
в которой автор почти забывает, о чем шла речь
Анизогамия как ЭСС .............................................................. 133
Глава четырнадцатая, 
в которой распутные самцы оказываются 
ошибкой эксперимента
Принцип Бейтмана ................................................................ 145
Глава пятнадцатая, 
в которой Дарвина тошнит от павлинов
Половой отбор ....................................................................... 156
Глава шестнадцатая, 
в которой природа находит отличный способ 
разбить игроков на две команды
Половые хромосомы................................................................ 168
Глава семнадцатая, 
в которой выясняется, как все работает
Определение пола у человека 
.................................................... 178
Глава восемнадцатая, 
в которой противоположные воробьи притягиваются
Возникновение половых хромосом ............................................ 186
Глава девятнадцатая, 
в которой утконос из последних сил противостоит 
гендерной небинарности
Эволюция половых хромосом ................................................... 195
Глава двадцатая, 
в которой вымирание мужчин временно откладывается
Деградация половых хромосом ................................................ 205
Глава двадцать первая, 
в которой не хватает мальчиков
Мейотический драйв 
............................................................... 214
Глава двадцать вторая, 
часть которой вообще-то написал Борис Жуков
Теория Геодакяна .................................................................... 223

Глава двадцать третья, 
в которой супруги не сошлись характерами
Конфликт полов 
..................................................................... 232
Глава двадцать четвертая, 
в которой во всем обвинили митохондрии
Однородительское наследование .............................................. 245
Часть третья
УМНОЖЕНИЕ И ДЕЛЕНИЕ
Глава двадцать пятая, 
в которой древний микроб находит друга
Великий симбиоз .................................................................... 257
Глава двадцать шестая, 
из которой читатель с изумлением узнает, что он почти архея
Гаплоиды и диплоиды .............................................................. 268
Глава двадцать седьмая, 
в которой появляется слово «парасексуальный»
Секс до секса 
........................................................................... 278
Глава двадцать восьмая, 
в которой тля, осока и нерадивый студент путаются в фазах 
мейоза
Схема мейоза 
......................................................................... 288
Глава двадцать девятая, 
в которой упоминаются ядерная вой 
на и Анджелина Джоли
Модели рекомбинации 
............................................................. 300
Глава тридцатая, 
в которой хромосомы узнают, что они гомологичные
Синапсис 
................................................................................ 313
Глава тридцать первая, 
в которой читатель погружается в сердцевину тьмы
Центромера 
........................................................................... 324
Глава тридцать вторая, 
в которой автор вытаскивает из механизма мейоза 
отдельные детальки и любуется ими
Мейотические белки ............................................................... 335
Глава тридцать третья, 
в которой обосновывается престолонаследие 
по мужской линии
Мейотические аресты ............................................................ 344
Глава тридцать четвертая, 
внутри которой есть «интрон» — глава тридцать пятая
Поиски главного в мейозе ........................................................ 358

Глава тридцать пятая, 
в которой плесневой грибок удивил биологов парадоксом 
Рассела
Контроль над транспозонами ................................................. 364
Окончание главы тридцать четвертой, 
в котором мейоз может оказаться защитой 
от изнасилования
Редукционная гипотеза 
........................................................... 370
Глава тридцать шестая, 
в которой нарушается свобода рекомбинации
Контроль над рекомбинацией 
.................................................. 375
Глава тридцать седьмая, 
содержащая небольшое добавление
Потеря гетерозиготности ..................................................... 385
Часть четвертая
СЕКС В ОБЩЕСТВЕННЫХ МЕСТАХ
Глава тридцать восьмая, 
в которой непристойное поведение оказывается 
заложенным в генах
Причуды турухтанов ............................................................. 393
Глава тридцать девятая, 
в которой одним больше нравится арбуз, а другим — дыня
Генетика человеческой сексуальности ...................................... 400
Глава сороковая, 
в которой муравьи и пчелы стали примером 
для подражания
Пол и альтруизм 
.................................................................... 411
Глава сорок первая, 
в которой Гален и Гиппократ поспорили из-за женщины
Эволюция оргазма .................................................................. 422
Глава сорок вторая, 
в которой секс мог сделать из обезьяны человека
«Соблазняющий разум» ........................................................... 434
Вместо заключения .................................................................449
Благодарности 
........................................................................453

Предисловие
Г
лавную проблему научно- 
популярного жанра почти 
столетие назад точно обозначил Бертран Рассел: «Пересказ глупым человеком того, что говорит умный, никогда не бывает правильным, потому что он бессознательно превращает то, что слышит, в то, что он может понять» 
*. 
Такое замечание могло бы отбить у меня охоту браться за этот 
проект, но, кажется, не отбило, и вот почему.
Хорошо, конечно, когда каждый рассуждает только о том, 
в чем он по-настоящему разбирается. Однако я не уверен, что 
такой идеал осуществим на практике: это сильно бы затруднило диалог между людьми. Люди очень часто, то есть почти 
всегда, беседуют между собой о том, в чем разбираются очень 
слабо или даже вообще ни в зуб ногой. С одной стороны, это 
ужасно: произносятся такие чудовищные глупости, что хоть 
заткни уши и беги на край света. Но есть и хорошая сторона: 
у людей возникают вопросы к себе и друг к другу, пробуждается любознательность, возникает интерес к темам, о которых 
раньше они не задумывались. Если бы не эти беседы невежд, 
еще неизвестно, где были бы сейчас наука и цивилизация.
Конечно, для научно- 
популярного жанра все же, наверное, лучше, чтобы хотя бы один из собеседников был настоящим экспертом в теме. Я определенно не эксперт ни в теоретической биологии, ни в популяционной генетике, ни в молекулярных механизмах мейоза, не говоря уже о зоологии или 
* 
A stupid man’s report of what a clever man says can never be accurate, because 
he unconsciously translates what he hears into something he can understand 
(Russell В. A History of Western Philosophy. New York: Simon & Schuster, 1947). 
7

Секс с учеными
поведении животных. Поэтому сейчас мне придется ответить 
на важный вопрос: зачем я вообще за это взялся.
Мне кажется, у каждого биолога (а я по первой специальности как раз биолог) есть как минимум два круга тем, которые побуждают его заходиться от восторга. Во-первых, это 
та более или менее узкая область биологии, в которой ему довелось работать — ставить опыты, писать оригинальные статьи, с умным видом выступать на конференциях перед восхищенными аспирантками. А во-вторых, это то, что я назвал бы 
«научным импринтингом». Вот что я имею в виду: только что 
вылупившийся птенец видит яркое пятно на клюве матери- 
чайки и навсегда отдает этому пятну свое сердце. Он распахивает навстречу этому пятну свой жадный клюв, следует за ним 
повсюду и вообще не знает в жизни ничего более прекрасного 
и обнадеживающего. В последующей взрослой жизни яркое 
пятно уже никак ему не пригодится, но, если бы он когда-то 
не влюбился в него с первого взгляда, не стать бы ему взрослой чайкой.
Думаю, что у каждого биолога есть такая тема в биологии, которая когда-то приковала его внимание к этой науке, 
как красное пятно на чаячьем клюве. Из-за нее он отказался 
от куда более блестящих карьерных вариантов и отправился 
изучать физиологию низших растений, голоса птиц, химию 
липидов и другие дисциплины, заставляющие всех прочих 
землян зевать от скуки. В результате наш герой стал биологом, 
причем совсем не обязательно в той области, которая когда-то 
покорила его сердце. Но первое увлечение никуда не делось.
В моем случае область узкой профессиональной компетенции — это молекулярная генетика и генная инженерия грибов. 
В ней есть много интересных штук, важных для биотехнологии, медицины или сельского хозяйства, но, когда вы начинаете изучать грибы, вы не сможете пройти мимо их полового 
размножения. На нем стоит большой и важный раздел классической генетики, и на всех биофаках мира студенты проходят 
практикум, скрещивая штаммы аспергилла или нейроспоры 
8

Предисловие
и подсчитывая варианты потомства. Я когда-то получил тройку 
на аспирантском экзамене по генетике как раз за сексуальные 
странности грибов, а затем, как ни удивительно, мне привелось лет десять именно этим и заниматься.
9

Секс с учеными
Что касается первой биологической любви, она возникла, 
когда в -х годах отец рассказывал мне об опытах Джона 
Гёрдона (род. ) по клонированию лягушачьих эмбрионов. 
В то время, в -х, это была еще сравнительно свежая новость, особенно в СССР
, где генетика только- 
только начала 
восстанавливаться после лысенковского разгрома. Я с большим вниманием выслушал рассказ о  слиянии гаплоидных 
гамет, в результате которого возникает первая клетка будущего организма, и о том, как хитрому английскому биологу 
впервые удалось обойти этот этап. Заодно пришлось узнать 
о митозе и мейозе, половых хромосомах и других увлекательных материях. Конечно, в те пуританские годы обуреваемый 
гормонами восьмиклассник вздрагивал, увидев в школьном 
учебнике слова «половое размножение», но, кроме естественной тяги к запретной тематике, здесь было еще и научное любопытство. По крайней мере, задним числом хочется в это верить.
Итак, оба мои излюбленные уголка большой биологии пересекаются на теме полового размножения. Когда я, оставив 
науку, занялся написанием развлекательных журнальных заметок, оказалось, что читателям тема секса тоже очень нравится. Я же с удивлением обнаружил, что эта тема позволяет 
как бы походя рассказывать об очень серьезных биологических предметах, про которые в другом контексте никто просто 
не стал бы читать. И не беда, что многие очень серьезные ученые уже написали прекрасные книги о половом размножении 
и связанных с ним эволюционных загадках. Я пишу об этом 
не потому, что знаю что-то, чего не знают другие, а потому, 
что мне это интересно. Будем считать это беседой дилетантов, в которой, конечно, истину установить не удастся, но зато 
может появиться любопытство, а то и пара-тройка вопросов 
к серьезным ученым.
Ах, вот еще что: в таких предисловиях принято писать 
о том, кому адресована эта книга, а я, как назло, об этом и понятия не имею. Местами она очень простая, а где-то я и сам 
10