Работоспособность и наших тел, и наших машин поддерживается двумя способами. Во-первых, мы чиним те детали машины, которые сломались. Например, мы заклеиваем проколотую шину или выправляем помятое автомобильное крыло, а если тормозные колодки или шины уже нельзя починить, мы их заменяем. Подобным же образом устраняет повреждения и наше тело. Самый наглядный пример - процесс затягивания ранки после пореза, однако незримо для нас в нашем организме постоянно идет починка поврежденных участков ДНК и другие ремонтные работы. Точно так же, как мы заменяем стертую покрышку у нашего автомобиля, наш организм способен восстанавливать отдельные части поврежденных органов - почки, печени, кишечной ткани. У некоторых животных эта способность к регенерации развита гораздо сильнее. Ах, если бы мы были в этом смысле похожи на морских звезд, крабов, голотурий (трепангов) и ящериц, которые умеют восстанавливать соответственно свои лучи, клешни, кишки и хвосты!
Второй способ поддерживать в хорошем состоянии машины и тела - это регулярное или автоматическое обслуживание, противостоящее постепенному износу независимо от того, ломалось ли что-то. Например, в ходе планового техобслуживания у вашей машины меняют масло, свечи зажигания, ремень вентилятора и подшипники. Подобным же образом ваше тело постоянно отращивает волосы, каждые несколько дней полностью заменяет выстилку кишечника, каждые несколько месяцев - красные кровяные тельца и один раз в жизни - зубы. Незаметно для нас идет постоянная замена белковых молекул, из которых состоит наше тело.
Чем лучше вы заботитесь о своем автомобиле, чем больше денег и других ресурсов вы в это вкладываете, тем дольше он вам прослужит. То же самое можно сказать и о нашем теле - имея в виду не только спортивные упражнения, визиты к врачу и прочие сознательные усилия, но и то бессознательное обслуживание и ремонт самого себя, которым постоянно занят наш организм. Он постоянно тратит много энергии, обновляя кожу, почечную ткань, белки. Затраты на это самоподдержание у разных видов животных весьма различны, и стареют они с разной скоростью. Некоторые черепахи живут более ста лет. А лабораторные мыши, получающие вдоволь корма, избавленные от хищников и прочих опасностей и обеспеченные куда лучшим медицинским уходом, чем дикие черепахи и абсолютное большинство людей в мире, неизбежно дряхлеют и умирают от старости незадолго до своего третьего дня рождения. Даже наши ближайшие родственники, человекообразные обезьяны, стареют не так, как мы, люди. Живя в безопасных вольерах зоопарка, правильно питаясь и находясь под постоянным наблюдением ветеринаров, они редко переваливают за 60-летний рубеж. В то же время белые американцы, подверженные гораздо большим опасностям и стрессам и получающие меньше медицинской помощи, доживают в среднем до 78 лет, а американки - так и до 83. Почему же наши тела заботятся о себе лучше, чем тела обезьян? Почему черепахи стареют настолько медленнее, чем мыши?
Мы могли бы полностью избежать старения и жить вечно (если не брать в расчет несчастные случаи), если бы наш организм посвятил все свои силы ремонту и постоянно заменял все свои части и органы. Мы смогли бы избавиться от артритов, выращивая себе, как крабы, новые конечности; нам не грозили бы сердечные приступы, если бы у нас регулярно вырастали новые сердца; нас не пугала бы потеря зубов, если бы зубы у нас менялись не один, а пять раз в жизни, как у слонов. Итак, некоторые животные вкладывают большие ресурсы в ремонт определенных частей тела, однако ни одно животное не вкладывает ресурсы в ремонт всего тела сразу и ни одному животному не удается избежать старения.
Аналогия с автомобилем делает причину этого очевидной: стоимость ремонта и технического обслуживания. У большинства из нас количество денег ограничено, и нам приходится планировать траты. Мы вкладываем деньги в ремонт машины, который позволит поддерживать ее в рабочем состоянии, только пока это экономически оправданно. Как только счета за ремонт станут слишком большими, мы решаем, что выгоднее дать старой машине "умереть" и купить новую. Наши гены сталкиваются точно с такой же проблемой выбора: либо ремонтировать старое тело, которое хранит их, либо создать новые хранилища, то есть детей. Ресурсы, потраченные на ремонт - машины или тела, - уже не удастся потратить на приобретение нового автомобиля или создание ребенка. Животные с небольшими затратами на саморемонт и короткой продолжительностью жизни, такие как мыши, производят больше потомства и делают это чаще, чем "дорогие в обслуживании" и более долговечные существа вроде нас. Самка мыши, которая умрет примерно в возрасте двух лет, то есть задолго до того, как человек достиг бы способности к размножению, каждые два месяца рожает по пять мышат и начала это делать, будучи всего нескольких месяцев от роду.
Естественный отбор устанавливает баланс между затратами на ремонт и на репродукцию так, чтобы максимально увеличить передачу генов потомству. Конечно, у разных видов этот баланс разный. Одни - такие как мыши - экономят на ремонте, лихорадочно плодятся, но быстро умирают. Другие - такие как человек - сильно вкладываются в ремонт своего организма, живут почти столетие и могут произвести на свет дюжину детей (если вы женщина-хаттеритка) или более тысячи отпрысков (если вы марокканский правитель Мулай Исмаил). Ежегодно вы произведете на свет гораздо меньше детенышей, чем мышь (даже если вы Мулай), зато лет в вашем распоряжении будет гораздо больше.
По всей видимости, фактором эволюции, определяющим долю биологических вложений в саморемонт - иными словами, в увеличение предельной продолжительности жизни, - выступает риск смерти от несчастного случая или плохих условий жизни. Вам не стоит тратить много денег на техническое обслуживание вашего такси, если вы водитель такси в Тегеране, где даже самый осторожный водитель раз в каждые несколько недель попадает в мелкое ДТП. Будет гораздо разумнее сэкономить и накопить деньги на покупку новой машины. Точно так же и животные, у которых велик риск случайной гибели, запрограммированы на то, чтобы экономить на ремонте и быстро стареть, даже если они существуют в сытой безопасности вивария. Мыши, которые в естественных условиях часто становятся жертвами хищников, эволюционно запрограммированы так, чтобы вкладывать меньше ресурсов в саморемонт и стареть быстрее, чем птицы примерно того же размера, которые реже становятся жертвами хищников, поскольку могут от них улететь. Черепахи, защищенные панцирем, стареют медленнее других рептилий, точно так же и дикобраз с его иголками стареет медленнее других сравнимых по размеру млекопитающих.
Подобное обобщение можно распространить также на человека и человекообразных обезьян. Наши предки, уже спустившиеся с деревьев на землю и оборонявшиеся от врагов при помощи копья и огня, были гораздо лучше защищены от хищников или от случайного падения с дерева, чем по-прежнему жившие на деревьях обезьяны. В результате этого эволюционного процесса мы живем сегодня на несколько десятилетий дольше, чем даже обезьяны в зоопарках, обитающие в сравнимых по безопасности, гигиене и достатку условиях. Должно быть, более эффективные механизмы восстановления и саморемонта, а также более медленная скорость старения выработались у нас в последние семь миллионов лет - после того, как наши предки отделились от предков человекообразных обезьян, спустились с деревьев и взяли на вооружение каменные орудия, копья и огонь.
Эти же соображения объясняют и тот известный нам по болезненному опыту факт, что все в нашем организме начинает с возрастом портиться и ломаться. Увы, печальная истина эволюционного конструирования заключается в том, что все имеет свою цену. Если какая-то часть вашего тела окажется потенциально долговечнее прочих частей и всего организма в целом, это будет означать, что вы затратили на ее поддержание в рабочем состоянии неоправданно много ресурсов - которые можно было бы пустить на деторождение. Наиболее эффективное устройство тела - это такое, при котором все органы отказывают примерно одновременно.
Тот же принцип приложим и к машинам, сделанным человеком, - что иллюстрирует история про гения автомобильной индустрии Генри Форда. Однажды Форд послал несколько своих служащих на автомобильные свалки, велев выяснить, в каком состоянии находятся узлы и агрегаты отслуживших свой век фордов модели "Т". Служащие вернулись с неприятной вестью, что практически все детали старых автомобилей были сильно изношены - за исключением поворотных шкворней (деталей передней подвески), которые выглядели практически как новые. Однако еще больше работников удивило, что Форд не только не выразил никакого удовольствия по поводу великолепного качества своих шкворней, но заявил, что они слишком качественные и что их изготовление следует немедленно упростить и удешевить. Решение Форда, возможно, противоречит нашему идеалу профессиональной гордости, но в нем есть экономический смысл: затраты на изготовление чересчур прочного шкворня, который заведомо переживет сам автомобиль, - это выброшенные деньги.
Устройство наших тел, созданное естественным отбором, вполне соответствует фордовскому "принципу шкворня" (то есть принципу равномерного износа), за одним лишь исключением. В самом деле, все части нашего тела изнашиваются примерно в одни и те же сроки. "Принцип шкворня" применим и к мужской репродуктивной системе, которая постепенно выходит из строя и в которой постепенно накапливаются различные неполадки - от увеличения простаты до уменьшения количества спермы, причем этот процесс у разных мужчин протекает с разной скоростью. По фордовскому принципу работают и тела животных. У пойманных диких животных мало признаков старения, потому что в естественных условиях животное, вероятнее всего, погибнет от зубов хищника или от несчастного случая гораздо раньше, чем его тело заметно обветшает. Но в зоопарках и вивариях животные проявляют явные признаки постепенного старения всех систем и органов - точь-в-точь как у нас.
У животных эта грустная мысль справедлива как для мужской, так и для женской репродуктивной системы. В возрасте около 30 лет самки макаки-резуса перестают продуцировать жизнеспособные яйцеклетки. Способность к оплодотворению у яйцеклеток старых крольчих достоверно снижается; у старых самок хомяков, мышей и кроликов возрастает число поврежденных яйцеклеток и нежизнеспособных эмбрионов; возрастные изменения в матке хомяков, мышей и кроликов увеличивают процент погибших зародышей. Таким образом, женская репродуктивная система является миниатюрным отражением всего организма: все, что может в нем сломаться по мере старения, ломается в разном возрасте у разных особей.
И только менопауза - вопиющее исключение из "принципа шкворня". У всех женщин она наступает в течение сравнительно короткого промежутка времени и за несколько десятков лет до истечения ожидаемой продолжительности жизни (даже если брать продолжительность жизни женщины в охотничье-собирательских обществах). Она обусловлена физиологически ничтожной причиной - истощением запаса работоспособных яйцеклеток, которую можно было бы легко устранить какой-нибудь мутацией, меняющей скорость отмирания или деградации яйцеклеток. Это говорит о том, что в менопаузе нет ничего физиологически неизбежного, а отсутствие ее практически у всех остальных млекопитающих доказывает, что и ничего эволюционно неизбежного в ней тоже нет. Тем не менее женщины - но не мужчины - были в последние несколько миллионов лет запрограммированы естественным отбором на досрочное прекращение репродукции. Это преждевременное дряхление одной системы тем удивительней, что оно противоречит общей тенденции: во всех остальных отношениях для человека характерно скорее замедленное, чем ускоренное старение.
Теоретические рассуждения об эволюционных причинах появления менопаузы должны объяснить, каким образом эта на первый взгляд контрпродуктивная эволюционная стратегия, ведущая к уменьшению числа детей, на самом деле приводит к его увеличению. По всей видимости, это возможно, если окажется, что стареющая женщина может эффективнее увеличить число потомков, носящих ее гены, не рожая новых детей, а посвятив себя заботам об уже рожденных детях, будущих внуках и других родственниках.
Цепочка наших рассуждений отталкивается от некоторых суровых фактов. Один из них - долгая зависимость ребенка от родителей, дольше, чем у любого другого животного. Детеныш шимпанзе начинает находить себе пищу, как только мать отнимет его от груди. В основном он собирает пищу голыми руками. (Шимпанзе умеют использовать орудия, например выуживать термитов из термитников с помощью травинок или колоть камнями орехи. Эти способности вызывают большой интерес ученых, однако доля пищи, добытой такими способами, в рационе шимпанзе весьма ограничена.) Также исключительно при помощи собственных рук детеныш шимпанзе подготавливает пищу к потреблению. Однако люди, ведущие образ жизни охотников и собирателей, добывают большую часть своей пищи при помощи различных орудий - палок-копалок, сетей, копий и корзин. Значительная часть пищи готовится также с помощью орудий - очищается от шелухи, измельчается, разрезается и т. д., а затем готовится на огне. От опасных хищников мы также защищаемся не с помощью зубов и крепких мышц, как другие животные, а опять же с помощью орудий. Человеческий младенец не способен даже удержать эти орудия, а маленький ребенок не способен их изготовить. Изготовление и использование орудий передается не только путем подражания, но и при помощи языка, на овладение которым в должной мере у ребенка уходит больше десяти лет.
В результате в большинстве человеческих обществ ребенок не способен к экономической независимости и исполнению взрослых экономических обязанностей вплоть до подросткового возраста, а то и лет до двадцати. До этого ребенок полностью зависит от родителей, прежде всего от матери, поскольку матери, как мы видели в предыдущих главах, больше заботятся о своих детях, чем отцы. Родители нужны не только для того, чтобы кормить ребенка и обучать его навыкам обращения с орудиями, но также чтобы защищать его и поддерживать определенный статус ребенка в племени. В традиционных обществах преждевременная смерть отца или матери ставит под угрозу жизнь ребенка, даже если оставшийся родитель вступает в новый брак, - из-за конфликта с генетическими интересами отчима или мачехи. У маленького сироты, которого никто не усыновил, шансов выжить еще меньше.
Вот почему в охотничье-собирательских обществах матери, уже родившие несколько детей, рискуют потерять изрядную часть своих генетических вложений, если не доживут до того времени, когда самый младший из их детей станет хотя бы подростком. Этот суровый факт, лежащий в основе женской менопаузы, выглядит еще более зловещим в свете другого жестокого факта: рождение каждого нового ребенка непосредственно угрожает старшим детям, поскольку велика вероятность гибели матери в родах. Для большинства животных эта опасность незначительна. К примеру, из 401 беременной самки макак-резусов, наблюдавшейся в ходе одного исследования, лишь одна умерла при родах. Для женщины из племени охотников-собирателей этот риск гораздо выше и с возрастом еще увеличивается. Даже сегодня в благополучных развитых странах риск умереть во время родов для женщины после сорока лет в семь раз выше, чем для 20-летней. Каждый новый ребенок подвергает жизнь матери опасности: она может не только умереть во время родов, но и погибнуть позднее - от истощения при кормлении грудью, от постоянной необходимости носить на себе маленького ребенка и больше работать, чтобы прокормить больше ртов.
Еще один суровый факт: чем старше роженица, тем ниже вероятность выживания новорожденного и выше риск выкидыша, рождения мертвого, недоношенного или обладающего генетическим дефектом ребенка. К примеру, вероятность рождения ребенка с синдромом Дауна для матерей в возрасте до 30 лет - один к двум тысячам; для женщин в возрасте 35–39 лет - один к тремстам, для 43-летних - один к пятидесяти, а у женщин под 50 этот страшный шанс достигает одного к десяти.
Итак, чем старше женщина, тем, по всей вероятности, больше детей она родила, тем дольше она их растила и тем, следовательно, больше вложения, которые она сделала - и которыми рискует при каждой новой беременности. При этом риск умереть во время или после родов, родить мертвого или больного ребенка с возрастом тоже растет. Получается, что стареющая мать рискует все больше ради все меньшего возможного выигрыша. Вот набор факторов, которые могли способствовать возникновению у женщин менопаузы и в конечном счете привести к парадоксальному результату: у женщины, рожавшей меньше, выживших детей оказывается больше. Мужчин же естественный отбор не наделил менопаузой в силу еще более суровых фактов: мужчины никогда не умирают при родах и редко - во время полового акта; маловероятно, что отец, в отличие от матери, будет физически истощен заботой о потомстве.
Гипотетическая "безменопаузная" пожилая женщина, умерев в родах или после них, могла бы потерять не только то, что она вложила в уже рожденных ею детей. Дело в том, что у этих детей, когда они вырастут, родятся собственные дети, которых тоже следует рассматривать как часть исходного вклада женщины. Выживание женщины, особенно в традиционных обществах, важно не только для ее детей, но и для ее внуков.
Эту продленную роль женщин постменопаузального возраста изучала антрополог Кристен Хоукс; о ее исследованиях роли мужчин я рассказывал в главе 5. Хоукс вместе со своими коллегами-антропологами наблюдала, как и сколько пищи добывают женщины разных возрастов в танзанийском племени хадза. Именно пожилые женщины посвящали сбору съедобных кореньев, фруктов и меда большую часть времени. Бабушки племени хадза напряженно трудились в среднем семь часов в день, в то время как девочки-подростки и молодые девушки работали только три часа, а замужние женщины с маленькими детьми - четыре с половиной часа. Как и следовало ожидать, эффективность собирательства (измеренная в фунтах пищи в час) возрастала с возрастом и опытом, так что зрелые женщины, естественно, добывали в час намного больше пищи, чем неопытные девочки-подростки. Интереснее, что часовая добыча бабушек была не меньше, чем у достаточно опытных, но при этом еще полных сил замужних женщин. Поскольку пожилые женщины к тому же проводили за работой гораздо больше времени, получалось, что они добывали еды гораздо больше, чем женщины других возрастных групп, и их обильная добыча заведомо превышала их личные нужды (при том, что у них уже не было маленьких детей, целиком зависящих от них).