Мальтус против мышей

Кто не слышал о теории Мальтуса, которая проникла в биологию и нашла отзвук в философии? Количество потребителей, говорит эта теория, возрастает быстрее, чем количество благ, предназначенных для потребления. В конце концов, эти блага превращаются в фактор, ограничивающий прирост числа потребителей. Отсюда делается вывод: следует планировать воспроизводство людей, которое не имеет никакого другого механизма внутренней регуляции, кроме голода. Тот же механизм, понятно, действует и у животных.

По мнению американского биолога Кристиана, все это абсолютно неверно. Существует иной механизм, автоматически регулирующий численность особей вида. Он открыт у всех животных, у которых его искали. Он действует точно и не зависит от наличного количества пищи. Этот совершенно революционный взгляд, по-моему, превосходно доказан в массе работ, выполненных в двух-трех американских лабораториях, очень мало известных в Европе. По поводу этих исследований биолог К. С. Кун высказал следующее мнение: «Похоже, что Кристианом и его сотрудниками открыт новый путь в изучении эволюции, нечто вроде немальтузианского естественного отбора».

Как всегда бывает в науке, и в этой области были свои предшественники. Еще в 1931-м, а затем и в 1937 году были опубликованы работы, авторы которых заметили, что мыши в группах и в одиночном состоянии ведут себя неодинаково и что численность их глубоко сказывается на физиологии. Школа экспериментальной «социологии животных» неизбежно должна была возникнуть. Но, видимо, сроки еще не исполнились. Ученые головы в тридцатых годах еще не могли представить, что особи одного вида могут быть друг для друга неким специфическим стимулом. Это тот феномен «аллергии ко всему новому», который всегда действует в естественных науках и так тормозит их поступательное движение.

Тем не менее, правда, гораздо позже, Кристиан с сотрудниками показали, что отдельно взятая пара мышей в клетке — самец с самкой — не могут нормально размножаться. Требуется соединение нескольких пар. В противном случае одни самки не могут разродиться, у других же беременность начинается, но зародыш вскоре рассасывается. Для того, чтобы механизм воспроизводства у самок нормально функционировал, присутствие самца необходимо. Но недостаточно, чтобы самец побывал в клетке только для исполнения своей роли производителя, а затем был изъят; нет, нужно, чтобы самок постоянно возбуждал факт его присутствия. Пусть даже особи будут разделены решеткой, которая препятствует спариванию.

В нашей зоотехнической лаборатории в Жуй было доказано, что, например, у самки свиньи половые продукты не могут нормально развиваться, если ей не дают услышать голос или почуять запах самца.

Но если в клетке содержится гораздо более многочисленная группа мышей, внезапно возникают явления совершенно другого порядка. Сначала воспроизводство идет нормально, так как слабая плотность населенности допускает это. Но если предоставить животным возможность свободно размножаться, снабжая их в изобилии пищей и питьем, смертность молодых животных будет возрастать. В какой-то момент — неизменно всегда при одной и той же плотности населения — воспроизводство полностью прекращается. Одновременно с этим увеличиваются надпочечные железы, проявляя признаки сильно возросшей активности.

Если часть особей из клетки убрать, воспроизводство возобновляется и объем надпочечников у мышей уменьшается. Эти изменения надпочечных желез, а также некоторые другие факты показывают, что мы имеем дело с регулирующим механизмом, который путем ряда гормональных взаимодействий приводит к весьма значительному сокращению или даже к полному прекращению воспроизводства.

Но ведь это — типично «антимальтузианское» явление! Конечно, удивленный читатель обязательно выдвинет несколько возражений. Всем известно, скажет он, что, если поместить слишком много животных в слишком тесную клетку, возникнет ряд физиологических и патологических расстройств. Ничего загадочного тут нет. Однако мы можем ответить этому читателю, что «перенаселенность» в описанном опыте весьма относительна. Блокировка воспроизводства наступает задолго до того, как специалисты могут счесть, что животным тесно. Если же вместо белой мыши — животного довольно кроткого и покладистого — взять свирепую серую мышь, то и самой умеренной плотности населения будет достаточно, чтобы вызвать блокировку. Но, возразят нам снова, кто сказал, что причина всему этому именно плотность населения сама по себе?

Этот же вопрос поставили перед собой и американские авторы. Они стали переводить животных, уже подвергшихся «групповой стерилизации», в просторные террариумы. Там они явно не могли испытывать никакого стеснения. Но оказалось — удивительное и загадочное явление,— «жизненное пространство» не оказало никакого действия, и явление блокировки развивалось по-прежнему. Несомненно, здесь сказалось то, что грызунам присуще жаться друг к другу.

Значение жизненного пространства, таким образом, весьма относительное. Существует некая различная для каждого вида средняя плотность, при которой неотвратимо приходит в действие таинственный регулятор надпочечных желез и гипофиза, сначала ограничивающий, а затем и полностью прекращающий воспроизводство.

При таком понимании ход вещей представляется странным, но все же поддается истолкованию. К несчастью, его придется усложнить. Нужно учесть еще существование «иерархии». Действительно, орда крыс или мышей представляет отнюдь не ту неорганизованную массу, какую склонен видеть в ней непосвященный. В ней отличают животное альфа, которое можно было бы назвать вожаком. Такое животное может расправляться со всеми, может первым поедать корм, оно захватывает самок высшего ранга (параллельно с «иерархией» самцов у самок существует своя, совершенно обособленная «иерархия»), не разрешает никому в орде спариваться — спаривания происходят только, когда оно засыпает. Ниже его стоит животное бета, которое сносит взбучки только от вожака, но щедро возвращает их всем окружающим. Итак, далее, используя, если нужно, все буквы греческого алфавита, вплоть до животного омега, которому не удается спариться, которое терпит вечные побои, кормится только украдкой и часто погибает от истощения, если только его не забьют до того.

Статистические исследования показали, что почти все детеныши происходят от господствующих животных. Вместе с тем замечено, что прирост населения грызунов снижается, если часто производить замену особей. Если, например, ввести 15 процентов посторонних крыс взамен равного количества только что изъятых, то прирост населения в орде, ранее увеличивавшийся, сразу остановится. Это связано, должно быть, с тем, что отношения господства и подчинения оказываются глубоко нарушенными и могут восстановиться только по прошествии определенного времени.

Быть может, изменения в надпочечниках, о которых шла речь выше, связаны с теми постоянными драками, которые необходимы для поддержания существующих отношений? Нет и нет! Эти драки совсем не так уж часты. Порядок устанавливается очень быстро: альфе достаточно лишь сделать вид, что она готовится к нападению, и это отдалит гамму и дельту, которые и без того не очень жмутся к ней. К тому же, когда в опытах для крыс создавались такие положения, при которых драки возникали часто, мы тщетно пытались установить соотношение надпочечных желез. Дело тут оказалось много сложнее того смутного представления, какое мы могли составить себе с помощью наших первоначальных теорий.

Пусть так, но ведь все наши опыты происходили в основном в стенах лаборатории. А кто поручится, что то же происходит в естественных условиях? Именно исследования, проведенные в лабораториях, позволили ученым разглядеть в природе совершенно аналогичные явления. Возьмем, к примеру, дикие орды леммингов. По мнению многих авторов, это типичнейший случай биологического буйства. Добрый автор хроники Олаус Магнус говорил о нем уже в XVI веке. Он был поражен тем, что эти крошечные грызуны, всегда бывшие робкими отшельниками, вдруг начинают размножаться и передвигаются миллионными массами.

Лемминг обитает в скандинавских странах. Его почти никто не видит, так как этот грызун боязлив и выходит из своих убежищ только по ночам. Но раз в три, четыре или пять лет лемминги начинают быстро плодиться, появляются при дневном свете, выходят за пределы своей территории и отправляются «в путешествие». Отдельные особи держатся при этом на известном расстоянии одна от другой, а не в непосредственном контакте, как саранча. Но двигаются они все в одном направлении и, когда встречают какое-нибудь серьезное препятствие, например, большую реку, образуют по-настоящему огромные скопления. Тогда они миллионами бросаются в воду и плывут по прямой, взбираясь по дороге на все преграды, на лодку, например, которую нагружают так, что она идет ко дну (а лемминг не крупнее крысы). Они отваживаются даже выплывать в открытое море, и, по свидетельству одного автора, в 1863 году «один пароход должен был проплыть на полной скорости по Тронхеймскому фиорду раньше, чем ему удалось выйти из сплошной массы леммингов, которые покрывали всю поверхность бурных вод так, что их бесчисленные головки виднелись над волнами повсюду, насколько мог видеть глаз». Обычно робкий, лемминг не боится в эту пору показаться в центре города, в жилище, может даже напасть на человека.

Каждый отдельный зверек маниакально подражает своим соплеменникам. Стоит одному броситься в ров, и за ним последуют другие, пока ров не переполнится до краев. В море они все будут плыть вперед, пока не утонут…

Здесь надо напомнить об одной работе, недавно опубликованной в немецком журнале по морфологии и экологии животных. Доктор Франк возвращается к проблеме леммингов и полностью пересматривает их биологию. Он поражен тем, что вообще каждое из этих животных живет на большом удалении от других. Самка же только и ждет, как бы отделаться от детенышей, едва они научатся сами удовлетворять свои нужды. Самец робко является в нору самки для исполнения супружеских обязанностей, после чего самка безо всяких церемоний вышвыривает его. Очевидно, говорит Франк, лемминги не могут собираться в огромные стаи, о которых столько рассказывают. Их отшельнические повадки, конечно, не допустили бы этого. К тому же, замечает Франк, «серьезные авторы» не описывают миграций леммингов. Об их путешествиях рассказывают без всякой научной достоверности только летописцы.

Сам я не специалист по леммингам и могу высказать только самое общее мнение. Мне кажется, мы имеем здесь перед собой одно из двух направлений, по которым расходятся взгляды ученых, и каждое из которых, со своей стороны, способствует развитию науки. Одно из них типично для умов в большей степени критических, чем интуитивных. Другое — интуитивное, которое предпочитает догадку. Франк лично не видел больших миграций леммингов и сделал, быть может, несколько поспешный вывод о том, что их вовсе не бывает и что авторы, убежденные в противоположном, не серьезны…

Но не следует ли обратить его внимание на то, что отшельнические повадки леммингов — факт неоспоримый, но только, конечно, за исключением периодов больших миграций? Саранча вначале тоже ведет уединенную жизнь: биологи знают, что в это время каждая особь старательно избегает всех себе подобных. А между тем достаточно широко известно, каким стадным насекомым становится при случае саранча! Можно найти множество примеров, когда млекопитающие мигрируют в состоянии «безумия», подобно леммингам. Таковы серые американские белки, в ордах которых передвигаются многие сотни миллионов особей. Южноафриканские газели мигрируют такими сплоченными рядами, что если лев попадает в их массу, он оказывается в плену и никак не может вырваться, несмотря на все усилия и на всю свою ярость.

Франк считает, что передвижения леммингов легко объяснить бедностью северной природы, скудностью растительности, которая гонит этих зверьков на поиски корма в другие места. Однако есть много примеров миграций, в которых потребность в пище никакой роли не играет. Например, южноафриканские газели уходят с великолепных пастбищ в сухие, бесплодные зоны и гибнут там от голода или миллионами бросаются в море. Эти газели отличаются такой развитой стадной тенденцией, что иногда объединяются даже с животными других видов, например, страусами.

Безумие, которое охватывает млекопитающих во время миграции, представляется мне проявлением какого-то глубоко нарушенного равновесия нейро-эндокринной системы, не имеющего определенного и прямого отношения к пище. Быть может, оно вызвано какими-либо метеорологическими изменениями, которые ускользают от нашего внимания. Некоторые авторы говорили, например, о влиянии солнечных пятен. Быть может, столь странное явление, как это буйство, вступающее в противоречие с инстинктом сохранения вида, дает основание предположить, что в основе его лежат причины более сложные, чем те, которые выдвигаются обычно при обсуждении вопроса.

Под влиянием работ Кристиана биологи решили изучить надпочечные железы мигрирующих леммингов. Железы эти оказались, как и следовало ожидать, очень большими и тяжелыми — обстоятельство, которое в основном объясняет и поведение грызунов и их столь ненормальное возбуждение. Здесь проявляется, видимо, реакция на группировку.

У полевок, насколько можно судить по отловленным животным, блокировка созревания молодых особей начинается, как только хотя бы слегка увеличится плотность населения. Летом случается видеть множество зверьков, не достигших полной зрелости и притом уже довольно старых. В развитии самцов нарушения более часты, чем в развитии самок. И, как доказывают некоторые исследования, ни пища, ни климат в этом случае не имеют значения. У диких городских крыс, которых регулярно отлавливают работники специальной службы, вес надпочечных желез уменьшается после каждого интенсивного отлова, сильно сокращающего населенность.

Олени Сика начинают вымирать, как только плотность их превышает одно животное на 4000 квадратных метров. В это время их надпочечные железы увеличиваются. Как только численность животных снизится до известного уровня, объем желез начинает сокращаться. Прежде чем наступает фаза повышенной смертности, прирост молодняка снижается на 40 процентов. Возникают различные заболевания, что свидетельствует об ослаблении организма и снижении его сопротивляемости инфекциям. Возможно, в основе этого падения сопротивляемости лежит повышенная деятельность надпочечных желез.

Здесь возникает еще один вопрос: если таково действие плотности населения у животных, то как обстоит дело у людей? Ответ, наверно, удивит читателя. Не исключено, что как раз к человеку все это неприменимо. Люди — единственные действительно общественные млекопитающие. Все прочие млекопитающие лишь субсоциальны. Известны общественные формы насекомых. У них плотность населения, хотя бы и очень высокая (например, в улье или муравейнике), никогда не оказывает вредного действия. Наоборот, она оказывается благоприятной, как бы велико ни было скопление насекомых на крайне ограниченном пространстве.

Автор: Реми Шовен.