Сразу внутри чашечки находится венчик, который обычно образует наиболее привлекательную, яркую и красивую часть цветка. Прекрасно окрашенные лепестки розы, герани, георгина и других подобных цветов образуют их венчики.
Растительные супруги. — Внутри чашечки, образованной чашелистиками и лепестками венчика, расположены тычинки и пестики цветка: первые являются собственно мужскими органами, а вторые — женскими органами цветка.
Тычинка состоит из стебелька, или нити, на вершине которой находятся два небольших мешочка, называемых пыльниками, содержащих тонкую микроскопическую пыль — пыльцу, которая несет в себе мужской репродуктивный элемент цветка. Эта часть растения соответствует мужскому органу размножения у животных. Тычинку не без оснований называют растительным супругом. Некоторые цветы имеют много тычинок, или растительных супругов, что напоминает обычай в Тибете и некоторых других восточных странах, позволяющий женщине иметь нескольких мужей.
Цветки с множеством тычинок. — Великий натуралист Линней, чье имя было увековечено его тщательным изучением и классификацией органической жизни, положил количество тычинок у различных цветов в основу своей систематической классификации.
Например, цветок, имеющий всего одну тычинку, классифицировался как монадрия (monandria), что означает буквально «один муж»; цветок с двумя тычинками классифицировался как диандрия (diandria); цветы с большим количеством мужских органов именовались полиандрия (polyandria), или много мужей.
Женский орган цветов. — Пестик занимает самый центр цветка. В своей полости он производит и содержит женский элемент, называемый семяпочкой, или овулом. Сверху он увенчан столбиком и рыльцем.
Серия растений, у которых половые органы не видны глазу, называется криптогамы (cryptogamia), что в буквальном переводе означает «тайные браки».
Приступая к изучению анатомии человеческого полового аппарата, мы будем постоянно поражаться замечательному сходству между животными и растениями в структуре и функциях полового аппарата.
Половые органы животных. — Мужской репродуктивный элемент называется сперматозоидом, или зооспермом. Женский элемент называется яйцеклеткой (ovum), в буквальном переводе — яйцом.
Сперматозоид. — Мужской репродуктивный элемент животных образуется органом, называемым яичком, или тестисом, коих каждый самец имеет два. Они представляют собой эластичные железистые тела и формируются внутри полости брюха, около почек, но обычно до рождения покидают брюшную полость и опускаются в свое постоянное положение. Отверстие в брюшной стенке через некоторое время обычно полностью закрывается; однако иногда оно остается открытым, приводя к врожденной грыже — патологии, при которой петля кишечника следует за яичком вниз в мошонку, либо полностью, либо частично. У некоторых животных, например у дикобраза, отверстие никогда не закрывается полностью, и яичко большую часть времени остается в полости тела, опускаясь лишь в определенные периоды. Мы также периодически встречаем случаи у людей, когда яички никогда не опускались из своего места в брюшной полости, что придает индивидуумам сходство с евнухами. Это состояние, хотя и являющееся аномальным, никоим образом не препятствует функции органов, как часто воображают те, у кого оно наблюдается. Мы также сталкивались со случаями, когда органы были подвижными и могли легко вдавливаться обратно в брюшную полость через незакрытый паховый канал, который обеспечивал им путь вниз в процессе развития.
Как отмечалось ранее, эти особенности никоим образом не влияют на функции органов, хотя нередко вызывают определенные опасения у тех, кто им подвержен. Левое яичко иногда бывает немного меньше правого — еще один факт, за который цепляются шарлатаны, чтобы вселить страх в молодых людей, имевших дурные привычки, хотя эта особенность обычно не имеет серьезного значения.
Яички соединяются с мочеиспускательным каналом посредством двух протоков, которые заканчиваются у основания мочевого пузыря, в точках соединения с уретрой. Нам нет нужды подробнее останавливаться на строении яичек, поскольку этот предмет получает более полное освещение в другом месте.
Человеческие сперматозоиды имеют в длину около 1/600 дюйма. У рептилий они значительно крупнее. Одной из замечательных особенностей этих микроскопических элементов являются их специфические движения. Пока они живы, нитевидный хвост находится в постоянном движении, сильно напоминающем движения хвостового придатка головастика. Это удивительное свойство заставляло ранних наблюдателей полагать, что они являются истинными анималькулями. Но их не следует считать таковыми, хотя едва ли можно заставить себя поверить в обратное, наблюдая за их живыми эволюциями и кажущимся волевым перемещением из одной точки в другую.
Сперматозоиды зарождаются в яичке как клетки, наполненные зернышками. Спустя время каждое зернышко приобретает длинный отросток, и тогда клетка превращается в пучок мелких зооспермов. Развитие продолжается до тех пор, пока тонкая пеллинеа на внешней стороне пучка не разрывается, высвобождая молодые сперматозоиды, которые быстро завершают свое полное развитие. Сперматозоид представляет собой чистую протоплазму — основу всей жизни, и его способность к спонтанному движению обусловлена именно этим фактом.
У человека образование сперматозоидов продолжается с большей или меньшей интенсивностью от полового созревания до старости, хотя на двух крайних этапах жизни они развиты несовершенно. Когда они не выводятся из организма, считается, что они всасываются обратно. Некоторые физиологи утверждают, что они состоят из вещества, идентичного нервной ткани, и что путем реабсорбции они играют важнейшую роль в развитии и поддержании нервной системы.
Авторитетные источники утверждают, что репродуктивный элемент у мужчины развит недостаточно хорошо для полноценного воспроизводства вида до достижения возраста двадцати четырех или двадцати пяти лет. После сорока пяти или пятидесяти лет репродуктивные элементы ухудшаются в качестве и вновь становятся непригодными для энергичного зачатия.
Полностью развитые зооспермы взвешены в прозрачной студенистой жидкости, которая, смешиваясь с секретом предстательной железы и другими жидкостями, встречающимися на пути при их извержении из тела, образует сперму.
Яйцеклетка. — Женский репродуктивный элемент, яйцеклетка, производится органом, называемым яичником, которых у каждого индивидуума имеется два. По размеру и форме яичник очень напоминает яичко. Подобно последнему, он также формируется внутри тела на ранней стадии развития; однако вместо того, чтобы перемещаться наружу и вниз, как яичко, он остается в брюшной полости, удерживаясь на месте связками. Он соединяется с протоком, который принимает яйцеклетку по мере ее высвобождения и транспортирует ее в матку.
Человеческая яйцеклетка варьируется в размерах от 1/240 до 1/120 дюйма в диаметре и состоит из одной-единственной клетки. Яйцеклетки не образуются в столь же огромных количествах, как зооспермы. Как правило, у женщины в период половой активности одна яйцеклетка развивается и высвобождается примерно раз в четыре недели.
Оплодотворение. — Часто задают вопрос, вызвавший немало дискуссий: какой элемент является главным репродуктивным — зоосперм или яйцеклетка? Древние полагали мужской элемент главным, а женский — лишь питающим и развивающим его; однако современные исследования в области биологической науки не поддерживают эту точку зрения. Вероятно, ни один из них не обладает исключительным первенством, поскольку ни один не может пройти полное развитие без другого. В очень редких случаях наблюдалось развитие яйцеклетки самой по себе до определенной степени; но совершенный индивидуум может быть произведен только путем соединения обоих видов элементов — процесс, известный как оплодотворение. В тот самый момент, когда происходит это соединение, начинается жизнь нового индивидуума. Все изменения, происходящие между этим моментом и рождением особи, представляют собой исключительно развитие. По сути, то же самое существование продолжается с момента слияния двух элементов не только до рождения, но сквозь рост, достижение зрелости, увядание жизни и даже вплоть до смерти.
Интересно наблюдать за различными способами, посредством которых осуществляется оплодотворение как у растений, так и у животных, поскольку это процесс, общий для обоих царств.
Оплодотворение в цветах. — Великий натуралист Линней первым объяснил процесс размножения у растений. Он говорит нам, что «цветок образует театр их любовных игр; чашечку следует рассматривать как брачное ложе; венчик составляет занавеси; пыльники — это яички; пыльца — оплодотворяющая жидкость; рыльце пестика — внешнее половое отверстие; столбик — влагалище, или проводник плодоносного семени; яичник растения — матку; взаимное действие тычинок на пестик — вспомогательный процесс оплодотворения».
Столь поразительна аналогия между репродуктивными органами и их функциями у растений и животных. Через этот единственный жизненный процесс мы можем проследить тесную связь между всеми формами жизни: от скромнейшего растения или даже простых пятен жизни, образующих зеленую тину на застойном водоеме, до человека, шедевра творения, высшего из всех одушевленных существ. Во всем царстве природы невозможно найти более замечательных свидетельств бесконечного мастерства и мудрости Создателя всего сущего.
Во многих случаях действия растений кажутся почти побуждаемыми разумом. В нужный момент венчик сокращается таким образом, чтобы приблизить тычинки к рыльцу или привести их в соприкосновение с ним, обеспечивая оплодотворение. У некоторых водных растений цветы поднимаются над поверхностью воды во время осуществления процесса оплодотворения, вновь погружаясь сразу после этого.
Другие очень любопытные изменения происходят в цветках различных видов во время акта размножения. Замечено, что рыльце становится влажным и даже приобретает отчетливый запах. Нередко оно также сильно переполняется соками растения, а порой даже обретает необыкновенную и самую замечательную степень сократимости. Так обстоит дело с рыльцем тюльпана и одной из разновидностей мимозы; причем у этих растений данное явление наблюдается не только после нанесения пыльцы на рыльце, но и при стимуляции любыми другими способами. Цветки некоторых растений во время и после оплодотворения также демонстрируют повышение температуры, в некоторых случаях столь заметное, что его легко обнаружить с помощью термометра. Утверждается, что это характерно для арума итальянского.
У некоторых растений, у которых пестик длиннее тычинок, что возвышает рыльце над пыльниками, женский орган часто наклоняется и опускается так, чтобы оказаться в пределах досягаемости пыльников.
В большинстве случаев оплодотворение цветов происходит главным образом благодаря чисто механическому процессу, хотя и в этих случаях мы видим удивительную приспособленность частей к условиям.
Когда мужские и женские части цветков располагаются на разных растениях, как это имеет место у ивы, тополя, дынной лозы и многих других видов, пыльца мужского цветка переносится ветром или легким бризом на рыльце женского цветка, которое обычно находится на не слишком большом расстоянии, хотя оплодотворение таким путем может происходить и на весьма значительных расстояниях. Пчелы, мотыльки и многие другие виды насекомых играют важнейшую роль в этой работе, транспортируя оплодотворяющую пыль на своих крыльях, усиках, хоботках и лапках. Мелкие птицы и даже скромная улитка, вряд ли заслуживающая упоминания в качестве полезного агента, также весьма полезны в этом отношении. Ту роль, которую играют насекомые в процессе размножения многих растений, столь поэтично назвали «свадебными жрецами цветов».
Природа обеспечивает тщательное оплодотворение в подобных случаях, размещая растения, несущие мужские и женские цветы, близко друг к другу. Этот факт объясняет бесплодность некоторых сортов клубники, если их не сажать вместе с растениями другого сорта, поскольку питомниководам хорошо известно, что некоторые разновидности производят лишь женские части цветков.
Способы оплодотворения у животных. — Способы, посредством которых осуществляется оплодотворение у животных, еще более разнообразны и удивительны, чем у растений. У некоторых низших животных, как у большинства рыб и рептилий, оба элемента выводятся из тел родителей до соприкосновения, причем физического контакта между особями не происходит. У этого класса животных процесс практически полностью аналогичен оплодотворению у тех растений, где мужские и женские цветы находятся на разных растениях или на разных частях одного и того же растения. У самки рыбы в определенное время года, известное как сезон нереста, развивается большое количество икринок. Иногда их число достигает многих тысяч. В то же время яички самца, содержащиеся в брюшной полости, переполняются развитыми зооспермами. Когда самка ищет место для откладывания икры, самец следует за ней по пятам; и по мере того как она роняет их на галечное дно, он выпускает на них зооспермы, которыми они оплодотворяются. Этот процесс аналогичен таковому у некоторых видов лягушек. Когда самка собирается откладывать икру, самец взбирается ей на спину и катается на ней, пока вся икра не будет отложена, извергая на нее оплодотворяющие сперматозоиды по мере их откладывания самкой.
У высших отрядов животных оплодотворение происходит внутри репродуктивных органов самки посредством контакта между мужскими и женскими органами. Для осуществления этого необходимы определенные вспомогательные органы: пенис у самца и влагалище у самки.
Ничто во всем диапазоне природы не является более примечательным, чем приспособленность двух разновидностей половых органов у каждого вида. Эта необходимая мера служит как мощным средством обеспечения сохранения вида, так и практически непреодолимым барьером против смешения.
Акт соединения, или половое сношение, называется коитусом или совокуплением. Он сопровождается специфическим нервным спазмом, обусловленным возбуждением особых нервов, расположенных главным образом в пенисе у самца и в чрезвычайно чувствительном органе — клиторе — у самки. Упомянутое нервное действие истощает организм сильнее, чем любое другое, которому он подвержен.
Соединение яйцеклетки и сперматозоида. — Сперматозоиды не только вступают в контакт с яйцеклеткой, но и проникают через тонкую мембрану, заключающую ее содержимое, и попадают внутрь, где исчезают, сливаясь с ее веществом. В яйцеклетках некоторых рыб наблюдались малые отверстия, через которые сперматозоиды находят вход. Существуют ли такие отверстия в человеческих яйцеклетках — вопрос нерешенный, но вполне вероятно, что да.
Любопытные способы размножения. — Особый вид размножения наблюдается у разновидности полипа — удивительного животного, внешне очень похожего на куст. Оно прикрепляется к какому-либо твердому предмету и затем, по мере роста, выпускает маленькие бугорковидные отростки, напоминающие почки. Некоторые из них отделяются и падают, плавая в качестве самостоятельных животных. Они никогда не становятся похожими на родительский полип; но они откладывают яйца, из которых вылупляются неподвижные полипы, подобные их «дедушке и бабушке», которые, в свою очередь, отбрасывают почки, образуя плавающих полипов. В данном случае мы имеем сочетание двух видов размножения, сменяющих друг друга.
Тли представляют собой любопытный пример подобного размножения. Самцы и самки соединяются и производят яйца. Существа, появляющиеся из вылупившихся яиц, не являются ни самцами, ни полноценными самками. Они — несовершенные самки. Все они одинаковы, так что полового соединения не происходит. Вместо откладывания яиц они производят живое потомство, подобное им самим, которое, по-видимому, развивается из внутренних почек, аналогичных внешним почкам полипа. После того как этот метод размножения продолжается в течение восьми или десяти поколений, появляются несколько совершенных особей, и первый процесс повторяется.
Обыкновенная медоносная пчела дает еще один пример, аналогичный предыдущему. Девственная матка иногда откладывает яйца, из которых всегда выводятся самцы, или трутни. После соединения с самцом она откладывает в маточники яйца, которые превращаются в совершенных самок, подобных ей самой. Она также обладает способностью откладывать по своему желанию неоплодотворенные яйца, из которых появляются трутни.
Человеческие существа — это развившиеся почки. — Выдающийся физиолог весьма метко предположил, что яйцеклетку и сперматозоид можно справедливо рассматривать как внутренние почки. Таким образом, оказывается, что размножение — это универсальный процесс почкования. Ребенок — не более чем сложная почка, отросток своих родителей. Эта идея не является простой фантазией, а имеет научное обоснование. Подобно тому как все изысканные детали прекраснейшего цветка по сути заключены в крошечной почке, которая появляется первой, так и развитый человек — взрослый мужчина или женщина — фактически содержится в крошечной клетке, именуемой яйцеклеткой, после того как она была оплодотворена сперматозоидами. Короче говоря, мужчины и женщины являются цветками в строгом научном смысле.
Оплодотворение у гермафродитов. — Процесс оплодотворения у животных-гермафродитов весьма своеобразен. В некоторых случаях, как у улитки, обычно требуется соединение двух особей, хотя каждая обладает обоими видами органов. В других случаях, как у ленточного червя, устрицы и многочисленных моллюсков, отдельная особь способна оплодотворять собственные яйцеклетки, оставаясь абсолютно независимой. Человеческие гермафродиты обычно настолько деформированы, что оплодотворение не происходит, что служит счастливой защитой от умножения подобных уродств.
Развитие. — После соединения двух элементов, известного как оплодотворение или зачатие, при благоприятных условиях происходит развитие, и крошечный зародыш в положенное время развивается в особь, являющуюся точной копией своих родителей. В ходе этого процесса развития эмбриональное существо по-разному вынашивается различными классами животных.
Незащищенное развитие. — Большинство рыб и рептилий выметывают яйца до оплодотворения или вскоре после него и больше о них не заботятся. Рыба откладывает икру в небольшое углубление, выкопанное в галечном русле ручья, или рассеивает ее повсюду в водах. Черепаха зарывает свои яйца в песок и оставляет их для инкубации под солнцем. Страус поступает со своими яйцами точно так же. Множество других видов животных не уделяют никакого внимания защите зародышей, которым суждено при благоприятных условиях стать особями, похожими на них самих.