Утки тоже делают «это». Путешествие во времени к истокам сексуальности - Джон Лонг

Но как и отчего кто-то вдруг становится одержим темой класперов акул? Что касается меня, это было нечто из области исследования доисторических фактов и объектов. Следом за открытием нашей командой длинной брюшной кости, поддерживающей класперы – базиптеригиум – в древних рыбах плакодермах, нам необходимо было найти свидетельство того, что сами класперы реально существуют у разных групп артродир – исчезнувших бронированных рыб. Наше открытие последнего исчезнувшего фрагмента в этом пазле произошло вскоре после визита к одному из самых известных палеонтологов, профессору Перу Эрику Альбергу из Университета Уппсалы, Швеция. Пер был моим старым другом – мы с ним стали переписываться в 1990-м, когда он был аспирантом, изучавшим странных рыб саркоптериг с бусиноподобными глазами, называемых поролепиформы. Пер написал короткий комментарий в журнале Nature об открытиях Гоугоу 1989 года, где подчеркивал «неоценимую научную ценность» ископаемых открытий благодаря их превосходной сохранности. Мы наконец-то встретились лично в 1992 году, во время одного из моих визитов в Музей естественной истории в Лондоне, где он впервые начал карьеру в качестве нового куратора отдела ископаемых рыб.

Пер несколько раз навещал меня в Австралии в 1990-е, включая наш замечательный тур, когда мы втроем – я, он и Кейт Тринаджстик – предприняли путешествие к отдаленному пыльному уголку Западной Австралии. В то время докторант, Кейт изучала породы формации Гнейд и ископаемые возле станции Уильямберри. Наша миссия заключалась в том, чтобы собрать ископаемые останки и помочь Кейт картировать общую геологию данной формации. Двое русских палеонтологов, сопровождавших экспедицию с выставкой динозавров, также поехали с нами вместе, и путешествие выдалось крайне удачным.

Я приехал на станцию биологов-палеонтологов и узнал, что сегодня – «национальный день геолога в России», и русские настояли, чтобы отпраздновать день водкой и многочисленными тостами. Слегка с похмелья, на следующий день мы вышли на полевые исследования и стартовали в поисках ископаемых. По прошествии пары дней тяжелейшей работы небеса разверзлись, и хлынул ливень; по сути, нам пришлось удирать от него на полном ходу нашего грузовичка, дабы не увязнуть в набухшей грязи местных грунтов.

После дождя множество ползучих злобных тварей, в основном змей, ринулись на сухую землю, в нашем случае на домик станции, где мы жили. Смотрителя и хозяина станции, Джоша Перси, укусила наиболее крупная из змей, желто-красная. Кейт, как специалист с медицинским образованием, занялась уходом за больным. При других условиях мы вызвали бы медицинскую авиапомощь, однако непрекращающийся дождь сделал посадку на нашей полосе невозможной. Страшный нарыв на ноге Джоша держался несколько дней, но, в конце концов, Джош пошел на поправку.

Пер приехал в Перт еще раз в 1997 году на конференцию по позвоночным и сопровождал нас вместе с группой палеонтологов всех национальностей на раскопки Гоугоу. В последние годы он был занят проектом, в который вошли и ископаемые рыбы Гоугоу, что в очередной раз привело нас на Гоугоу в 2009 году, чтобы осмотреть образцы Западно-Австралийского музея и начать, наконец, препарирование этих образцов.

Пер и Кейт, которая работала в Университете Перта, вместе осматривали прекрасно сохранившихся артродир, в частности брюшной пояс. Я обнаружил этот образец в полевых раскопках в 2001 году и передал для дипломной работы одной из студенток-зоологов Кейт Бифилд, занятой подробным изучением хвостовой части и брюшных плавников. До того времени хвостам плакодерм Гоугоу уделялось поверхностное внимание, главным образом потому, что мало какие из них сохранились в достаточно хорошем состоянии. Наиболее детальная работа по артродирам Гоугоу была выполнена английским зоологом доктором Кимом Деннис-Брайаном, специалистом по млекопитающим, который при этом был ассистентом доктора Роджера Майлза по образцам артродир в 1970-е. Вскоре Ким стал главным экспертом по этим рыбам.

Работа Кима Деннис-Брайана, описывающая плакодермы Гоугоу, обеспечила наиболее подробное изучение хвостовой части рыб и их брюшного пояса. Отчет по рыбам этого региона самый точный и подробный; даны превосходные анатомические описания позвоночных элементов, брюшного пояса и элементов, поддерживающих плавник. На задней стороне каждого брюшного пояса образцов из Гоугоу было большое отверстие, обозначенное как метаптеригиум, задняя часть брюшного плавника. Наши последние исследования показали, что на самом деле это – фасетные сочленения базиптеригиума, важное исправление, учитывая, что базиптеригиум у самцов – длинная, направленная назад кость в брюшном плавнике всех акул, скатов и цельноголовых, которая соединяет класперы самцов.

Вернемся же к тому дню в 2009 году, когда Пер посетил Западно-Австралийский музей и вновь осмотрел образцы артродир совместно с Кейт. Он заметил то, что годами ускользало от нашего взгляда.

То, что мы считали внутренней стороной противоположной брюшной кости, на самом деле оказалось недостающим фрагментом нашего пазла. Это был базиптеригиум с класпером, вошедшим в его окончание: Пер обнаружил то, что мы окрестили словом «штуковина» у ископаемого. Класпер был совершенно необычного вида, и только поэтому мы его не заметили ранее. Мы ожидали увидеть нечто, напоминающее класперы птиктодонтид или современных акул, отдельный структурный элемент, костный или хрящевой, который имел отношение к базальному концу базиптеригиума. Вместо этого класпер, который мы нашли, сливался с базиптеригиумом, и выглядело это как конический наконечник с хорошо обрисованными краями и неровностями шишковатой головки – этакий «деловой» кончик, если угодно.

Хотя этот класпер был не гомологичен (то есть не соответствовал) класперам в строго научном смысле, шишковатый кончик класпера артродир явственно напоминал головку пениса млекопитающих. Края и неправильные по форме костные структуры, видимо, помогали удерживать его в запланированном месте во время копуляции, и это позволяет предположить, что он не был таким же прямым, как класперы у современных акул. Тот факт, что класпер был зафиксирован на длинной, волнообразно изогнутой полой кости, конкретно указывает на то, что иной структуры, на которой он мог бы двигаться относительно зафиксированной позиции брюшного плавника, не могло быть. Не было также иного очевидного четкого желоба для переноса спермы вдоль всей структуры, так что эта функция могла быть осуществляема посредством проходящей через мягкие ткани, прикрепленные к базиптеригиуму, трубки или желобка.

Обнаружив этот мужской орган копуляции у самой большой группы артродир – плакодерм, мы подумали, что если наша гипотеза верна, то должна быть и симметричная женская структура, чтобы продемонстрировать, что у этих рыбок существовал сексуальный диморфизм.

Нам не понадобилось много времени, чтобы обнаружить еще один пример существования базиптеригиума в великолепных образцах, подготовленных Кейт Бифилд для изучения брюшного пояса. Второй образец был меньше, и у него отсутствовала длина, которая была, предположительно, в мужском базиптеригиуме. К сожалению, кончика его рассмотреть не удалось, поскольку он был спрятан под брюшным пояском, так что мы не смогли описать его или подтвердить, что кончик с головкой, так хорошо идентифицированный в мужском экземпляре, отсутствовал; однако у данного экземпляра тот же орган был шире и короче, чем мужской класпер, и это натолкнуло нас на мысль, что данная форма могла быть только женским вариантом базиптеригиума.

Если мы рассмотрим сходство с современными хрящевыми рыбами, то догадаемся, как именно современные акулы и их способ копуляции помогли нам понять физиологию плакодерм и насколько отличается совокупление плакодерм и современных рыб. Класперы у современных акул – это очень сложно устроенные органы, и еще более сложные – у скатов и цельноголовых. Для начала, это – истинно эректильные органы, и следовательно, кровь должна прокачиваться через губчатую ткань, прежде чем класпер эрегирует. Сравните с нами (или с любым млекопитающим): как только у нас появляется «настроение» совокупиться, мы приближаемся к женскому экземпляру с уже эрегированным пенисом, показывая свое намерение или желание копулировать. У акул и скатов класпер поначалу частично эрегирован, чтобы «подать вперед» орган спаривания, и только затем он проникает в клоаку самки и раздувается еще более. Будучи внутри, он уже не может сделать возвратное движение, в то время как происходит жизненно важный процесс передачи спермы.

Чтобы облегчить эту задачу, как указано в главе 3, у некоторых акул на конце класперов имеется множество небольших заостренных и крючковатых чешуек, так что, будучи эрегированными, они удерживают внутреннюю полость тела самки. У самок акул яичники открываются прямо в полость тела – так называемый коэлом; у них нет вагины или специального трубчатого репродуктивного органа, чтобы принять в себя класпер. А это значит, что, как только класпер вошел в клоаку самки – а внутри имеется много свободного пространства, – ему необходимо специальное место, где можно «бросить якорь» внутри тела партнерши, и наличие приспособления для зацепки – большое эволюционное преимущество.