Эволюция человеческого вида подробно рассматривается в следующей главе, поэтому сейчас мы лишь отметим, что около 300 миллионов лет назад наши предки действительно были какими-то примитивными рыбами, что наземные их формы включали фазу холоднокровных пресмыкающихся, а позднее — теплокровных примитивных млекопитающих с волосами вместо чешуи. Их молодь не вылуплялась из яйца, а рождалась уже готовая к активному существованию.
Какие же следы этой эволюционной истории можно обнаружить в индивидуальном развитии человека? Наиболее четко первые следы проявляются уже на пятой-шестой неделе после оплодотворения (см. табл. 1). В это время у эмбриона видны зачаточные жабры (однако полностью они никогда не развиваются); по отношению к телу длина его хвоста довольно значительна, и в целом он скорее напоминает не рыбу, а ее эмбрион. Это внешнее сходство имеет продолжение и во внутреннем строении: расположение кровеносных сосудов такое же, как у рыбы, а основные мышцы тела разделены на сегменты (вы можете их увидеть, когда едите рыбу, например треску или семгу). Все эти структуры проходят быстрые и сложные превращения, и уже через несколько недель от них не остается сколько-нибудь заметных следов. Эти превращения в общих чертах ведут непосредственно к строению, типичному для человека, и уже трудно выделить, например, такую фазу эмбрионального развития, которая соответствовала бы в эволюции стадии пресмыкающегося, хотя расположение определенных частей тела временно напоминает расположение частей тела у пресмыкающихся. Фактически следы наших дочеловеческих предков можно обнаружить на каждой стадии развития, даже у взрослых людей. В подтверждение нашей мысли приведем следующий пример. Известно, что многие млекопитающие поворачивают уши в направлении звука. У человека тоже есть мышцы, с помощью которых можно двигать ушами, но эта особенность присуща очень немногим, у большинства же эти мышцы не действуют — это не более как рудиментарный орган, напоминающий о том, что предок человека имел подвижные уши.
Рис. 20. Эмбрион человека.
Пуповина показана только у трех последних (наиболее крупных) эмбрионов.
Итак, на развитии эмбриона человека можно проследить нашу эволюционную историю, но это отнюдь не означает, что мы должны ограничиться одной эмбриологией. Ведь существуют такие процессы развития, которые не отражают эволюции вида. В качестве иллюстрации возьмем форму лица. Морда большинства млекопитающих вытянута вперед, в то время как лицо человека плоское. При наличии прямой рекапитуляции предковых форм можно было бы ожидать, что у эмбриона человека будет развиваться морда, которую в дальнейшем он утратит. На самом же деле у человеческого эмбриона ни на какой стадии морда не появляется. У млекопитающих вытягивание передней части головы происходит довольно поздно, на всех ранних стадиях эмбрион «плосколиц». Следовательно, форма человеческого лица является эмбриональным признаком, сохранившимся у взрослого. Но подобное утверждение противоречит тому, чего можно было бы ожидать, если бы идея простой рекапитуляции была справедлива. Далее, рассмотрим плаценту — образование, через которое эмбрион получает питательные вещества из кровеносной системы матери. Плацента, довольно крупный орган, развивается частично из эмбриональных тканей, но не представляет какой-либо стадии в нашей эволюционной истории — эта эмбриональная структура характерна только для млекопитающих.
Итак, на каждой стадии нашего развития, включая и взрослую, можно найти следы предковых форм, однако простой рекапитуляции признаков не существует. Эволюционные изменения претерпевают не только структуры взрослого организма — весь наш жизненный процесс является объектом для изменений, однако на одних стадиях отклонения от структуры наших предков несколько меньше, чем на других.
Наиболее заметные эволюционные изменения в строении эмбриона млекопитающих заключаются в том, что он развивается в матке матери, а не в яйце, находящемся вне тела. Для яйца пресмыкающихся и птиц характерно большое количество желтка, который снабжает эмбрион пищей до момента вылупления. В яйцах млекопитающих желток полностью отсутствует, так как потребность в нем как в источнике питания отпадает: вся пища поступает от матери, и строение эмбриона приспособлено к этому паразитическому образу жизни. Итак, как мы говорили, оплодотворенное яйцо при внедрении в слизистую оболочку матки уже разделено на некоторое количество мелких клеток. В формировании эмбриона участвуют не все эти клетки, часть из них образует так называемые внезародышевые ткани — термин, означающий только, что ткани эти расположены вне зародыша. Эмбрион полностью окружен ими, а они в свою очередь, как только внедрение завершено, окружаются тканями стенки матки.
Внезародышевые ткани образуют маленькие пальцеобразные выросты — ворсинки, врастающие в ткань матки: это увеличивает поверхность, через которую питательные вещества материнской крови диффундируют в эмбрион. Так возникает плацента, при помощи которой развивающийся эмбрион получает от матери пищу и кислород и освобождается от углекислоты и ненужных продуктов обмена. Плацента, состоящая из эмбриональных и материнских тканей, вскоре после рождения ребенка выбрасывается как послед. Растет она очень быстро, особенно на ранних стадиях, и к завершению развития плода вес ее достигает приблизительно 450 граммов. Спустя несколько первых недель плацента обособляется с одной стороны эмбриона, оставаясь связанной с ним только пуповиной. Через пуповину проходят кровеносные сосуды, которые несут кровь в обоих направлениях между плацентой и плодом; при рождении ребенка пуповина перевязывается и обрезается. Наш пупок — это не что иное, как углубленный рубец, отмечающий место бывшего соединения пуповины с животом плода.
Сосуды пуповины являются частью кровеносной системы эмбриона: кровь матери никогда не смешивается с кровью плода, отделенной от нее только очень тонкой мембраной. Через эту мембрану диффундируют продукты обмена: кислород и питательные вещества — от матери к плоду, углекислота и отходы — в обратном направлении.
Снабжение эмбриона определенными питательными веществами является серьезной нагрузкой для матери и может подорвать ее здоровье, если она больна или не получает соответствующего питания. Ошибочно думать, что беременная женщина нуждается в большом количестве дополнительной пищи. В среднем прибавка в весе во время первой беременности составляет примерно десять с половиной килограммов, а в последующих — девять с половиной килограммов. На ребенка приходится примерно одна треть этой прибавки, остальное падает на матку, увеличившуюся жировую прослойку в теле роженицы, плаценту и плодный пузырь, который окружает эмбрион и защищает его от повреждений. Увеличение веса начинается только с шестнадцатой недели; до этого женщина не поправляется, а иногда даже худеет. Если распределить десять с половиной килограммов на 34 недели, то мы увидим, что прибавка эта не так уже велика и требует лишь незначительного изменения в ежедневном приеме пищи.
В экономически развитых странах случаи серьезного недоедания или голодания редки, и речь может идти только об отсутствии в пищевом рационе беременной каких-то определенных компонентов. Древняя поговорка «по зубу на каждого ребенка» основана на часто встречающемся недостатке кальция в организме матери. Беременная женщина, получающая мало кальция с пищей, отдает эмбриону кальций своих костей и зубов; в результате ее скелет и зубы разрушаются. По данным американских исследователей, как правило, у одной из трех женщин из-за недостатка железа в три последних месяца беременности развивается малокровие. Недостаток кальция, железа и других необходимых составных элементов пищи, особенно витаминов, можно возместить полноценным питанием.
Рис. 21. Увеличение матки во время беременности.
Матка нерожавшей женщины (слева) в сравнении с маткой в конце беременности (справа).
Рис. 22. Плод человека в конце беременности.
Что же касается других проблем, связанных с беременностью, то их разрешить сложнее, и, как ни странно, одна из них — предсказание длительности беременности. Срок рождения ребенка предсказывается на том основании, что между первым днем последней менструации и рождением проходит 280 дней, или сорок недель. В самом деле, этот срок близок к средней продолжительности беременности, выведенной на основании изучения большого числа нормальных родов. Но, как известно, бывают и довольно серьезные отклонения. И тем не менее если вычислить процент рождения для каждого дня, то наибольший придется на 280-й день, с постепенным понижением до и после него; таким образом, 280 дней — не только средняя продолжительность беременности, но и наиболее частая модальная величина. Поэтому, как мы убедимся в дальнейшем, очень трудно, а порой невозможно в каждом отдельном случае точно предсказать срок родов.
