Когда Трут и Беляев измерили уровень гормонов стресса, производимых надпочечниками в состоянии покоя, они обнаружили, что он значительно ниже у ручных лис. Кроме того, в мозге ручных лис увеличился уровень нейромедиатора серотонина и его метаболитов, что согласуется с уменьшением агрессивности. Основная гипотеза, объясняющая биохимические, поведенческие и структурные изменения у ручных лис и других животных, состоит в том, что их развитие по какой-то причине останавливается на более ранней фазе по сравнению с дикими сородичами. Возможно, именно изменчивость генов, ответственных за сроки развития, влияет на изменчивость дружелюбия по отношению к человеку. Когда животных разводят, отбирая наиболее ручных, другие ювенильные признаки, замеченные еще Дарвином, – висячие уши, круглые морды и загнутые хвосты – возникают следом.
Трут и Беляев показали, что по меньшей мере один поведенческий признак (дружелюбие по отношению к человеку) у лис наследуется, и его можно изменить селекцией всего за несколько поколений, причем отбор по этому признаку будет сопровождаться физическими изменениями. Можно ли эти выводы о наследуемости поведенческих и физических характеристик, полученные из эксперимента по приручению лис, применить и к нам? В конце концов, мы же люди и не живем в вольерах в Сибири. И чаще всего пару мы выбираем себе сами, а не ждем, пока это сделает хозяин. У нас даже есть OkCupid и Bumble, расширяющие наши возможности по поиску партнера.
Некоторые представления о наследуемости человеческого поведения можно получить с помощью близнецового метода. Таким способом можно оценить изменчивость наследуемой характеристики у определенной группы людей (или лис) от 0 до 100 %. О наследуемости важно помнить главное: мы измеряем изменчивость внутри целой популяции, а не индивидуально. Если какой-то признак наследуется на 70 %, это совсем не значит, что у конкретного человека гены ответственны за 70 % этого признака, а какие-то другие факторы – за остальные 30 %.
Оценки наследуемости, полученные с помощью близнецового метода, можно получать как для легко измеримых физических признаков вроде роста или сердцебиения в состоянии покоя, так и для поведенческих – застенчивости, щедрости, интеллекта, которые поддаются более субъективной оценке. Главная проблема с поведенческими признаками, которые обычно измеряют путем наблюдения или опроса, заключается в том, что они имеют культурный контекст. Определение и критерии застенчивости будут различаться в Японии и Италии. Концепция щедрости неодинакова для горожан Пакистана и племени хадза в Танзании. А значит, оценивая поведенческие признаки, мы рискуем спутать индивидуальные различия с культурными, даже если интересующие нас люди живут в одном месте.
Вот как оценивают наследуемость. Разнояйцевые близнецы рождаются, когда во время одного цикла овуляции две разные яйцеклетки оплодотворяются двумя разными сперматозоидами. Затем две яйцеклетки развиваются отдельно в два эмбриона. Разнояйцевые близнецы генетически похожи друг на друга в той же степени, как и любые другие братья и сестры. В среднем они имеют 50 % общих генов[10]. Поскольку эмбрионы наследуют определяющие пол X– и Y-хромосомы независимо, разнояйцевые близнецы могут с равной вероятностью быть как одного пола (мальчик/мальчик или девочка/девочка), так и разного (мальчик/девочка или девочка/мальчик).
Однояйцевые близнецы, в отличие от них, рождаются из одной оплодотворенной яйцеклетки, которая делится на ранней стадии развития, формируя два эмбриона. Каждый близнец наследует одинаковые версии родительских генов, а потому они генетически идентичны. Поскольку однояйцевые близнецы наследуют один набор определяющих пол X– и Y-хромосом, они всегда одного пола. То есть, если вы видите разнополых близнецов, они точно разнояйцевые.
В простом исследовании близнецов у большого числа разнояйцевых и однояйцевых близнецов измеряют определенный признак, например рост. Для каждой пары высчитывается разница в росте, а потом результат сравнивается в группах разнояйцевых и однояйцевых близнецов[11]. Одно такое исследование показало, что разница в росте у разнояйцевых близнецов в среднем составляет 4,5 см, а у однояйцевых – 1,7 см. Важнейшее допущение таких исследований состоит в том, что близнецы, как однояйцевые, так и разнояйцевые, воспитывались вместе, росли в одно время в одном доме, а значит, в одинаковом социальном и физическом окружении, по крайней мере в детстве. В таком случае незначительная в среднем разница в росте между однояйцевыми близнецами может объясняться их генетической идентичностью. Если эти измерения оценить с помощью стандартных математических методов, мы получим процент наследуемости признака, который в случае роста взрослого человека составляет 85 %, по крайней мере в благополучных странах, где нет проблем с питанием. Можно также оценить степень изменчивости роста, которая объясняется общей средой, в которой живут близнецы (она составляет около 5 %), и вклад индивидуальной среды – около 10 %. Если вам интересно, как это вычисляется, загляните в примечания[12].
10
Фраза “разнояйцевые близнецы, как правило, имеют 50 % общих генов” на самом деле упрощение более точной, но громоздкой формулировки: “разнояйцевые близнецы имеют 50 %-ный шанс унаследовать копии одних и тех же родительских генов”. Слабая, но важная разница.
Здесь мы предполагаем, что каждый участвовавший в оплодотворении сперматозоид принадлежал одному отцу. Очень редко, однако случается, что женщина, имевшая в благоприятный для зачатия период сексуальные отношения с несколькими мужчинами, может зачать разнояйцевых близнецов от разных генетических отцов. Этот феномен получил замечательное название “гетеропатернальная суперфекундация”. По некоторым оценкам, таким образом появились на свет примерно 0,25 % разнояйцевых близнецов, рожденных замужними женщинами в США, и 2,4 % – у родителей, ведущих тяжбы об установлении отцовства.
James, W. H. (1993). The incidence of superfecundication and of double paternity in the general population.
Wenk, R. E., Houtz, T., Brooks, M., & Chiafari, F. A. (1992). How frequent is heteropaternal superfecundation?
Хотя доля гетеропарентальной суперфекундации у кошек, собак, шимпанзе и некоторых других млекопитающих выше, они редко оспаривают отцовство.
11
Поскольку однояйцевые близнецы всегда бывают одного пола, в такое исследование включают разнояйцевых близнецов тоже одного пола, чтобы избежать влияния других факторов.
12
В самом простом виде формула расчета наследуемости (h2) определенного признака (r), учитывая его корреляцию у однояйцевых и разнояйцевых близнецов, следующая: h2 = 2 (rоднояйцевых – rразнояйцевых). Например, если корреляция по какому-то признаку составляет 0,80 у однояйцевых близнецов и 0,50 у разнояйцевых, то наследуемость этого признака будет 2 (0,80–0,50) = 0,60. В этой модели вклад одинаковой окружающей среды (c2) будет рассчитываться как разница между корреляцией у однояйцевых близнецов и наследуемостью: c2 = rоднояйцевых – h2.