Страница 5 из 16
В 1916–1917 годах Фрэнк Лилли из Чикагского университета собрал некоторые сведения о фримартинах. Он выяснил, что их половые железы зачастую представляют собой нечто среднее между мужскими и женскими. Телка была гермафродитом – итог оплодотворения двух разных яйцеклеток двумя разными сперматозоидами, из которых развились два эмбриона разного пола и кровеносные системы которых контактировали через плаценту. Лилли сделал вывод, что у зародыша мужского пола половые гормоны начинали вырабатываться раньше, чем включалась гормональная система зародыша женского пола. (Гормон тестостерон был выделен только в 1935 году, поэтому Лилли не пользовался этим термином.) Поскольку кровеносные системы плодов сообщались, женский зародыш тоже получал мужские гормоны и приобретал признаки самца.
Благодаря подобным исследованиям в науке прижилась идея о том, что гормоны играют важную роль во внутриутробном развитии плода, но лишь в 1959 году (через пять лет после того, как Мани опубликовал свою теорию пола) ученые пришли к пониманию того, как гормоны эмбриона влияют на будущее поведение взрослого организма. В научной статье «Организационное действие пропионата тестостерона, внутриутробно вводимого в ткани, стимулирующее брачное поведение у самки морской свинки» много неясностей, что обычно для прорывных научных работ. И всё же этот труд стал краеугольным камнем организационной гипотезы. Ларри и его коллеги уверены в том, что в ходе событий, описанных организационной гипотезой, между нейронами формируются связи (мы будем называть их «нейронные цепи»), которые составляют основу нашего любовного поведения.
Суть эксперимента очень проста. Чарльз Г. Феникс и его коллеги вводили в ткани беременным морским свинкам тестостерон и смотрели, что происходит с потомством. Если беременной самке давали большую дозу тестостерона, детеныши женского пола рождались с «неопределенными» половыми органами. Позже Феникс вызывал у этих зверьков течку, делая им инъекцию гормона, и имитировал брачное поведение самца, поглаживая самкам область гениталий. Эту процедуру он назвал «фингеринг» – «касание пальцами». Если самка морской свинки в настроении, она будет прогибать спину и подставлять зад, приглашая самца к спариванию. При виде этой позы ухаживающий самец забирается на самку. Самки, родившиеся от матерей, которым вводили тестостерон, почти никогда не демонстрировали позу спаривания. Вместо этого они забирались на других самок, притом не реже, чем обычные самцы. Гормон изменил не только их тело, но и поведение. Следовательно, он изменил их мозг.
Феникс вводил тестостерон и нормальным взрослым самкам, но на них гормон не оказывал такого же действия, как на зародыши. Ключевые события, в чем бы они ни заключались, явно происходили в период внутриутробного развития: пока плод находится в матке матери, его мозг приобретает мужскую или женскую организацию. Мало того, оказалось, что для «настройки» мозга на женский или мужской лад важно учитывать стадию внутриутробного развития. На каком-то этапе организм эмбриона становится чувствительным к воздействию тестостерона, и если ввести беременной матери гормон, когда это «окно» открыто, можно сформировать у зародыша такие нейронные цепи, которые позже, во взрослом возрасте, под воздействием нейрохимических веществ будут обеспечивать поведение, типичное для самцов.
Организационная гипотеза за годы, прошедшие с момента ее появления, пополнилась множеством новых данных и сегодня уверенно удерживает свои позиции. Согласно ей, эмбрион по умолчанию имеет женский пол. В человеческом зародыше примерно на восьмой неделе развития специальные клетки начинают синтезировать тестостерон. Если плод имеет мужской набор хромосом, у него формируются мужские половые железы – семенники, которые производят еще больше тестостерона. Позже к ним присоединяются надпочечники, которые тоже вырабатывают некоторое количество этого гормона. Тестостерон и другие гормоны, которые из него получаются, например ДГТ, запускают процесс формирования мужских гениталий из имеющегося исходного материала. Тестостерон, превращаясь в другие гормоны (ДГТ и даже в женский гормон эстроген), действует на клетки мозга, закладывая типичные для мужчин нейронные цепи и навсегда изменяя его химию. Позже в организме начинают выделяться андрогены и запускают работу мужских нейронных цепей, которые и обеспечивают мужское поведение.
В 1978 году Ларри Кристенсен, обучаясь в ординатуре Калифорнийского университета, решил освоить электронный микроскоп и зарезервировал себе время для занятий. Само собой, ему надо было на что-то смотреть в микроскоп, а поскольку он работал под руководством Роджера Горски, который большую часть своей карьеры посвятил изучению гормонов, вопросам пола и гипоталамусу крыс, под рукой у него имелось множество образцов крысиного мозга. Особенно богат был выбор срезов гипоталамуса – отдела мозга, расположенного в основании коры больших полушарий. Он регулирует, помимо прочего, половое, родительское и пищевое поведение, а также агрессию. Кроме того, гипоталамус контролирует гипофиз и половые железы, выделяющие гормоны в кровь. Кристенсен взял несколько предметных стекол с тканями, включил микроскоп и начал смотреть. Вскоре он заметил нечто удивительное в переднем отделе гипоталамуса, там, где перекрещиваются зрительные нервы, идущие от правого и левого глаза (от левого глаза – в правую половину мозга, от правого глаза – в левую): у самцов одна часть исследуемой области была зрительно больше, чем у самок. Он поспешил сообщить об этом Горски, но тот ему не поверил. «Он сказал мне, что нашел половые различия, а я в ответ: да ладно! – вспоминает Горски. – Я был уверен, что никаких половых различий там не существует. Я видел сотни, если не тысячи срезов мозга и никогда ничего подобного не замечал».
Скептически настроенный Горски потребовал у Кристенсена доказательств. «У нас было два графических проектора. Он спроецировал изображения прямо на стену. Разница просто бросалась в глаза», – добавляет Горски.
Все было настолько очевидно, что когда Горски и его группа поняли, на что смотреть, им больше не требовалось увеличивать изображение. Эту область они назвали половым диморфным ядром[4]. За десятки лет изучения грызунов в лабораториях всего мира никто не обращал внимания, что у самцов половое диморфное ядро примерно в пять раз крупнее, чем у самок. В серии экспериментов Горски доказал, что разница в размерах зависела от того, мужские или женские гормоны влияют на зародыш, как и предсказывала организационная гипотеза. Он мог дать беременной крысе всего одну дозу тестостерона и получить крысу-самку с половым диморфным ядром мужского размера. В 1985 году Дик Свааб объявил, что нашел половое диморфное ядро в человеческом гипоталамусе. У мужчин оно в два с половиной раза больше, чем у женщин. Число нейронов в нем у мужчин примерно в два раза превышает число нейронов у женщин.
Методы, применявшиеся Горски к крысам, подходят и для опытов на приматах. Один из студентов Феникса Роберт Гой поставил на макаках-резусах ряд экспериментов, аналогичных тем, что проводились на морских свинках, и получил схожие результаты. Тестостерон, вводимый беременным обезьянам, вызывал такие же изменения в поведении у потомства: даже если у молодой обезьяны был женский набор хромосом, она вела себя как самец. Учитывал Гой и другое возможное объяснение – влияние воспитания. Он рассуждал следующим образом. Другие члены стаи, видя у детеныша органы, похожие на пенис, естественно, делают вывод, что это самец. Они ведут себя с ним соответственно, тем самым указывая ему, как себя вести. Если так, это был веский аргумент в пользу определяющего влияния культуры общества, состоящего из мужчин и женщин, на половое самоопределение человека.
Чтобы выяснить, какое из объяснений верное, Гой начал давать беременным обезьянам тестостерон на двух разных этапах беременности. Одной группе вводили гормон на начальной стадии, другой – на заключительной. Матери, получавшие дозы на начальной стадии, рождали самок, подобных тем, что были в первом эксперименте, с половыми органами, похожими на мужские. Несмотря на это, они вели себя так же, как их нормальные сестры. Детеныши матерей, получавших тестостерон на поздней стадии, выглядели как типичные самки и имели все полагающиеся органы. Очевидно, гормон, введенный матери на поздней стадии беременности, не действовал на физическое развитие потомства: временное «окно» к тому времени уже было закрыто. Но, как ни странно, именно эти самки вели себя как молодые самцы: больше озорничали, были более агрессивными. Однако выглядели они как самки, а значит, их самцовое поведение не было вызвано социальным влиянием остальных членов стаи.