Он провел шесть серий экспериментов, в которых самцы и самки плодовых мушек (Drosophila melanogaster) были заперты вместе в стеклянных контейнерах на три-четыре дня. На исходе этого периода Бейтмен проверял, сколько потомства произвел каждый самец и каждая самка и от скольких партнеров. Для этого ему потребовалась большая изобретательность, так как молекулярная биология, которая сегодня позволяет продавать наборы для определения родительства в супермаркетах, в 1940-х годах еще не существовала.
Если говорить в терминах киноискусства, Бейтмен придумал нечто среднее между “Франкенштейном” и “Большим братом”. Каждая мушка в его серии имела характерную мутацию: у кого-то были очаровательные клички (такие, как Щетинка, Лысый, Волосатое Крыло), у других свойства были более жуткие (например, мушка с миниатюрными глазами или даже безглазая “микроцефальная” мушка). Каждая мушка имела один доминантный мутантный аллель (одну из двух копий гена) и рецессивный нормальный аллель. Если вы припомните школьную биологию, примерно четверть потомства должна была получить мутацию от матери и отца, четверть – только от отца и еще одна четверть – только от матери (последние счастливые 25 % потомства не получали никаких мутаций). Этот принцип генетического наследования позволил Бейтмену оценить, сколько потомства от каждой мужской и женской особи было получено и сколько разных партнеров у мушки было.
Результатом шести серий спаривания стал первый научный доклад о большей изменчивости репродуктивного успеха у мужских особей. Например, 21 % самцов не смог произвести потомства по сравнению только с 4 % самок. Самцы также отличались большей изменчивостью по предположительному количеству партнеров. Но именно связь этих двух фактов стала основой объяснения, почему мужчины соревнуются, а женщины выбирают: Бейтмен заключил, что мужской репродуктивный успех возрастает с промискуитетом, а женский – нет. Его критически важным выводом была уже знакомая нам идея, что успех самца в производстве потомства сильно ограничен количеством самок, которых он сможет оплодотворить, в то время как самка ничего не достигает от спаривания с более чем одним партнером (поскольку первый партнер и так снабдит ее гораздо большим количеством спермы, чем ей нужно).
Любопытно, что исследование Бейтмена не замечали более двадцати лет4. Но позже его аргумент был расширен в знаковой статье эволюционного биолога Роберта Трайверса5. В этой работе экономика производства яйцеклетки и спермы была рассмотрена более подробно, выражена в терминах большего вклада самки – крупная драгоценная яйцеклетка по сравнению со скромным мужским вкладом – единственный крошечный сперматозоид. Трайверс также указал, что неравнозначные затраты на воспроизводство могут не ограничиваться половыми различиями в размерах пожертвованных гамет (то есть яйцеклетки и сперматозоида), а распространяться на вынашивание, лактацию, кормление и защиту. Я уверена, что любая читательница, у которой есть опыт материнства, согласится с аргументом о важности женской репродуктивной роли у млекопитающих. (Лично я осознала эту глубокую истину во время первой беременности, когда прочитала яркое описание родов как физического подвига, когда человек пытается выбраться из машины через выхлопную трубу.) Больше вкладывающий в воспроизводство пол – обычно женский – должен выбрать лучшего самца из возможных, размышлял Трайверс, поскольку затраты на низкокачественное спаривание будут значительными. Но самцам лучше состязаться с другими самцами, чтобы распространить свое дешевое, запущенное в массовое производство семя среди как можно большего числа самок. Отсюда следует вывод, заключал Трайверс, что самец обычно мало теряет и много приобретает, забывая о существующем потомстве и пускаясь на поиски нового партнера.
Парадигма Бейтмена, когда ее заметили, на долгое время стала “основополагающим принципом и краеугольным камнем теории полового отбора”. Эволюционный биолог Университета Сент-Луиса (штат Миссури) Зулейма Танг-Мартинес пишет:
До недавнего времени непререкаемые постулаты в исследованиях полового отбора заключались в том, что яйцеклетки требуют больших затрат, а сперматозоиды неисчерпаемы и дешевы, что самцы должны быть промискуитетны, а женщины – избирательны и спариваться только с одним лучшим самцом и что должна быть большая репродуктивная изменчивость среди самцов (по сравнению с самками), потому что именно самцы состязаются за самок и спариваются больше чем с одной самкой. Так как самки, предположительно, спариваются только с одним самцом, это значит, что некоторые самцы могут спариваться со многими самками, в то время как другие – с немногими или даже ни с кем. Эта репродуктивная изменчивость приводит к половому отбору черт, которыми обладают более успешные самцы6.