Skip to content

Płeć matematyki

W najbliższym numerze Studiów Socjologicznych (jesień 2013) pojawi się mój artykuł na temat proporcji płci wśród uczniów uzdolnionych matematycznie. Dotychczasowe ustalenia dotyczące średnich osiągnięć w matematyce pokazują, że między płciami nie występują większe różnice. Jeśli jednak pod uwagę wziąć tylko grupę najzdolniejszych uczniów okazuje się, że chłopcy mają liczebną przewagę. Po przeanalizowaniu danych z różnych źródeł (badania PISA 2003, wyników egzaminów gimnazjalnych i maturalnych oraz wyników olimpiad matematycznych) sformułowałam trzy zasadnicze wnioski: (1) we wszystkich podskalach stosowanych w badaniu PISA wśród najlepszych uczniów było więcej chłopców niż dziewcząt, (2) największe różnice występowały w zadaniach odwołujących się do relacji przestrzennych, (3) powiększeniu tego dystansu sprzyja stopnień zaawansowania zadań oraz wyższy próg szkolny.

Niektórych może zainteresować, że do analizy struktury płci na poszczególnych fragmentach rozkładu wyników użyłam regresji kwantylowej, a obliczenia wykonałam w pakiecie ‚quantreg’ autorstwa Rogera Koenkera.

Tutaj jest link do prezentacji ppt. zawierającej główne tezy tekstu oraz wykresy, którą pokazywałam na konferencji European Sociological Association w Turynie pod koniec sierpnia.

Reklamy

Po co nam płeć?

Wbrew pozorom odpowiedź na tytułowe pytanie nie jest prosta. W rzeczywistości im bardziej wgłębiamy się w tajemnicę istnienia płci, tym więcej pojawia się wątpliwości, a wiedza jaka potrzebna jest, aby je rozwiać przekracza granice jednej dyscypliny naukowej. Dlatego do dziś można mówić jedynie o konkurencyjnych, czasem bardziej, czasem mniej prawdopodobnych teoriach powstania płci.

Gdyby pominąć kilka istotnych mechanizmów genetycznych i rozważyć ten problem w kategoriach „chłopskiego rozumu” okazałoby się, że dwie płcie w ogóle nie powinny istnieć. Przyczyna leży w prostej matematyce: rozmnażanie bezpłciowe daje przewagę liczebną nad rozmnażaniem płciowym, np.: dwie dziewice parentogentetyczne mogą mieć dwa razy więcej dzieci (córek) niż jedna kobieta z jednym mężczyzną. Jeśli więc w niezamieszkałym środowisku umożliwić rozmnażanie się gatunkom jednopłciowym i dwupłciowym, to te pierwsze szybko zdominowałby liczebnie te drugie (to tzw. koszt samców). Jednak w przyrodzie tak się nie dzieje i większość organizmów ma dwie płcie. Dlaczego?

Pierwsze intuicje wiązały płeć z funkcją mieszania się genów – uważano, że płeć zwiększa różnorodność genetyczną, co w efekcie przyspiesza ewolucję i ułatwia adaptację do środowiska. Innymi słowy: płeć prowadzi do różnicowania zestawu genów u potomstwa (większej wariancji genetycznej). Zróżnicowanie taki nie zachodzi u gatunków bezpłciowych, ponieważ rozmnażanie polega tu na klonowaniu, w wyniku którego potomstwu przekazywany jest identyczny z macierzystym materiał genetyczny. Pojawienie się zmiany w takim organizmie jest więc możliwe tylko, gdy nastąpi kolejna mutacja (jeśli jednak mutacje są niekorzystne, to błyskawicznie rozprzestrzenią się one i wyeliminują populację). O wiele łatwiej o zmianę, jeśli geny pochodzą od dwóch osobników, z których każdy niesie jakieś adaptacyjnie korzystne cechy. Pomysł ten nazwano hipotezą pastora z Bray, który równie łatwo jak organizmy płciowe, adoptował się do panującego w danym okresie wyznania.

W czasie, gdy formułowano tę hipotezę nie wiedziano jednak jeszcze o istnieniu genów. Choć była ona zgodna z dominującą w XIX wieku ideą immanentnego postępu, kłóciła się z zasadami ewolucji, która nie porusza się w ustalonym odgórnie kierunku.

Do tego sposobu myślenia, tyle że z aparatem naukowym genetyki populacyjnej nawiązuje hipoteza „zapadki Mullera”. U organizmów bezpłciowych dotkniętych mutacją  pojawianie się zdrowego osobnika byłoby możliwe wyłącznie za sprawą mutacji osobników z już istniejącymi defektami. Proces taki jest mało prawdopodobny, a więc jeśli już dojdzie do „skażenia” genów osobnika bezpłciowego niekorzystną mutacją, to błędy będą się kumulować i – podobnie jak koło z zapadką – już nigdy się nie cofną. Innymi słowy: kolejne osobniki rodzą się już z defektami co namnaża mutacje i doprowadza gatunek bezpłciowy do wymarcia. W tym czasie rozmnażanie płciowe umożliwia pozbycie się defektów na skutek rekombinacji genetycznej. Oczywiście wśród organizmów płciowych też będą istniały osobniki z wieloma mutacjami, które nie przetrwają, ale inne będą miały ich mniej lub będą zdrowe.  Inny biolog – A. Kondraszow dodał, że rozmnażanie płciowe jest w stanie „naprawić” geny z niewielkimi mutacjami (a takie dominują), ale nie z ich większą liczbą.

Wróćmy do pytania dlaczego organizmy miałyby ponosić koszty, aby wytworzyć płeć (dokładniej rzecz biorąc płeć męską)? Odpowiedzi przyniosły teorie ekologiczne. Georege Williams swoje wyjaśnienie oparł na spostrzeżeniu, że posiadanie płci umożliwia zróżnicowanie – lepsze przystosowanie się do środowiska jest bardziej prawdopodobne jeśli potomstwo jest zróżnicowane (operował na poziomie genów). Płeć wprowadza zróżnicowanie genetyczne, które pozwala genom przetrwać w zmiennym lub nowym środowisku. Posłużył się tu analogią loterii: rozmnażanie bezpłciowe jest jak kupienie wielu losów na loterię z tymi samymi numerami, natomiast płciowe mniejszej liczby losów, ale za to z różnymi numerami. Podobną logika kierują się przedsiębiorcy dokonując dywersyfikacji udziałów – jeśli chcemy dużo zarobić lepiej jest ulokować nasze środki w różnych sektory gospodarki, a nie inwestować wszystko w jeden sektor.

Jednak jak pokazały kolejne lata, to nie zwiększenie wartości przystosowawczej jest siłą napędową płci, ale konieczność obrony przed zagrożeniem z zewnątrz. Twórca hipotezy Czerwonej Królowej (Leigh Van Valen) patrzy na problem z innego punktu widzenia: płeć jest potrzebna, bo zapewnia różnorodność, ale nie po to, aby lepiej przystosować się do środowiska, ale w nadziei, że część potomstwa wyspecjalizuje się w walce z przeciwnikiem. Tym wspólnym dla wszystkich organizmów wrogiem są pasożyty. Osobniki rozmnażające się bezpłciowe są bezbronne w walce z nimi, ponieważ jeśli pasożyty odkryją „klucz dostępu” do organizmu, dokonają szybkiej zagłady wszystkich osobników. Płeć (dokładnie mechanizm crossing-over i łącznie chromosomów od matki i ojca) utrudnia „włamanie” się patogenów z powodu genetycznego zróżnicowania gospodarzy– rekombinacja niszczy „klucze” pasożytów i buduje nowe zapory utrudniające ich działanie. W ten sposób między gospodarzem, a pasożytem istnieje koewolucja – jedni i drudzy doskonalą swoje mechanizmy przetrwania. Wraz z tym, jak gazele stawały się coraz szybsze, gepardy również przyspieszyły, a bakterie chorobotwórcze zaczęły uodparniać się na antybiotyki.

Jak dużo polował „mężczyzna-łowca”?

W 1966 roku grupa antropologów zajmująca się społecznościami zbierackimi spotkała się na konferencji w Chicago, aby omówić nowe ustalenia dotyczące społeczności łowiecko-zbierackich. Sherwood Washburn i Chet Lancater wygłosili wtedy tezę, że przyczyną szybkiego rozwoju mózgu hominidów – ich emocji, intelektu i zainteresowań – było zdobycie umiejętności polowania. Podkreślili też, że płcią odpowiedzialną za tę czynność byli mężczyźni, natomiast kobiety zajmowały się wyłącznie zbieractwem. Konsekwencją tego było uznanie, że ich rola w procesie kształtowania strategii przetrwania była znikoma. Rewelacje badaczy, nazywane hipotezą „mężczyzny-łowcy”, zostały skonfrontowane parę lat później z alternatywną teorią autorstwa Adrienne Zihlman i Nancy Tanner. Mówiła ona, że łowiectwo pojawiło się stosunkowo późno i nie odgrywało decydującej roli w okresie paleolitu. Dostarczyły też dowodów, że w niektórych społeczeństwach pierwotnych, kobiety parające się zbieractwem i polowaniem na drobne zwierzęta dostarczały do 85% protein.

Trudno dziś ustalić jaki udział w diecie miało mięso, ale wiadomo, że było jedzone. Wskazują na to odnalezione w różnych częściach Afryki proste narzędzia służące do jego obróbki. Niedawno odnaleziono też fragment czaszki dziecka niespełna dwuletniego dziecka, które półtora miliona lat temu zmarło na anemię spowodowaną niedoborem składników znajdujących się w mięsie. Jednak fakt, że było potrzebne do prawidłowego rozwoju, nie oznacza, że można uznać jest za koło zamachowe ewolucji. Spójrzmy na problem zdobywania pokarmów z szerszej perspektywy. Polowania są zajęciem ryzykownym – łatwo tu paść ofiarą, nie trudno o zabłądzenie na sawannie, a najważniejsze – nie zawsze jest skuteczne. Kobiecy sposób zdobywania pokarmów był natomiast znacznie bardziej stabilny i przewidywalny. Prawdopodobne jest więc, że mężczyźni przynosili mięso od czasu do czasu dzięki czemu zaspokajali część potrzeb kalorycznych, ale to kobiety odpowiadały za codzienne przetrwanie i utrzymanie rodziny na poziomie „minimum”. Obie płcie potrzebowały siebie nawzajem.

Różnice w budowie mózgu kobiet i mężczyzn – kieszonkowy przewodnik

Trochę z ciekawości, trochę z obowiązku przejrzałam podstawową literaturę na temat różnic w budowie mózgu kobiet i mężczyzn.  Moja pobieżna analiza, utrudniona przez neurologiczny i endokrynologiczny żargon pokazała, że istnieje ogólna zgoda co do tego, że mózgi przedstawicieli obu płci są do siebie w dużej mierze podobne (czy można spodziewać się innego wniosku, skoro jesteśmy przedstawicielami tego samego gatunku?), ale w niektórych obszarach widoczne są istotne różnice.

Oto niektóre z nich:

  • Przysadka mózgowa – wydziela hormony, które u kobiet podtrzymują jajeczkowanie, laktację i wspomagają akcją porodową, a u mężczyzn pobudzają produkcję testosteronu;
  • Masa – mózg mężczyzny jest około 8-10% cięższy i większy niż kobiety;
  • Hipokamp – (związany z pamięcią i uczeniem się) w zależności od płci ma odmienną strukturę anatomiczną, naruochemikalną (inaczej odbywa się przesył neuroprzekaźników takich jak serotonina) i przejawia inną reakcję na sytuacje stresowe (badania laboratoryjne pokazały na przykład, że chroniczny stres wywołał uszkodzenia tego obszaru u samców szczurów i małp, ale nie u samic). Obszar ten jest większy u kobiet;
  • Ciało migdałowate – odgrywa rolę w pamięci wydarzeń emocjonalnych; jest większe u kobiet, ma odmienne relacje z innymi strukturami mózgu i przejawia inne reakcje  na  bodźce emocjonalne płynące ze środowiska;
  • Podwzgórze – odpowiedzialny za główne funkcje życiowe: wzorce zachowań seksualnych, jedzenie czy sen. Część  jego obszarów różni się wielkością w obu płci.

To tylko kilka podstawowych różnic – w fachowej literaturze jest ich dużo więcej. Każda z nich jest solidnie udokumentowana i zweryfikowana przy pomocy specjalistycznej aparatury. Ciągle otwarte pozostaje jednak najważniejsze pytanie: co z tego? Nie wiemy jak te różnice wpływają na kobiety i mężczyzn, w jakim stopniu kształtują ich sposób poznania świata, strategie życiowe i reprodukcyjne. Być może nigdy nie uda się udzielić na nie precyzyjnej odpowiedzi. Testy empiryczne zawsze będą w jakiś stopniu odzwierciedlać wpływ kultury na ludzkie zachowania. Nawet badania prowadzone wśród jednodniowych niemowląt (a takie prowadził między innymi Baron-Cohen) nie mogą służyć jako miarodajny test, ponieważ na życie płodowe również wpływają czynniki środowiskowe. Na szczęście istnieje kilka dobrych teorii, które sensownie wyjaśniają te zagadki.

Milczenie jest złotem, ale tylko, gdy jesteś kobietą.

Naukowcy z Yale University w niedawno przeprowadzonym badaniu dowodzą, że dużo mówiące kobiety na stanowiskach kierowniczych są oceniane jako mniej kompetentne w porównaniu do tak samo gadatliwych mężczyzn. Sad but true, ale rozmowność w wydaniu kobiecym traktowana jest na równi ze „zrzędzeniem”, natomiast wylewni mężczyźni – jak podkreśla autorka badań – są nagradzani władzą, dobrą posadą lub prestiżem.

Wspólnym mianownikiem tych różnic jest – jak się wydaje – to, że przeczą one dominującym stereotypom.  Kobieta -profesjonalistka nie może zbyt ekstrawertyczna (jak „zwykła baba”), a mężczyzna zachowywać się aspołeczne (jak „typowy facet”). Być może działa tu prosty mechanizm selekcji – na najwyższe piętra hierarchii dostają się jednostki o nietypowych (lub po prostu rzadszych) dla tej płci cechach. Pytanie tylko jak skutecznie kierować zespołem, wydawać oświadczenia, negocjować i dogadywać się ze wspólnikami będąc jednocześnie cicho?

Do czego doprowadzi asymetria wyższego wykształcenia kobiet i mężczyzn?

Tuwim pisał w jednym ze swoich mniej przyzwoitych wierszy: „spotkali się w święto o piątej przed kinem, miejscowa idiotka z tutejszym kretynem”. Poeta dość dosadnie ujął w tym wersie zjawisko, które współcześnie określa się mianem homogamii – podobieństwa partnerów pod względem jakichś cech, tutaj wykształcenia.

Wbrew potocznemu przekonaniu, że przeciwieństwa się przyciągają, większe szanse przetrwania mają związki, w których partnerzy są do siebie podobni pod kątem istotnych cech. Było tak w czasach Tuwima, jest tak również teraz. W ostatnich latach coś się jednak zmieniło: dziś na uczelniach wyższych studiuje więcej kobiet niż mężczyzn. Ta dysproporcja powiększa się i to, co jeszcze kilka lat temu można było uznać za chwalebny efekt emancypacji kobiet, zaczyna ewoluować w kierunku problemu społecznego. W 2011 roku kobiety stanowiły 57% wszystkich studiujących na studiach stacjonarnych, 60% na niestacjonalnych i 70% na podyplomowych.  Polska nie jest tu wyjątkiem – podobne (a czasem nawet większe) różnice istnieją w niemal wszystkich krajach OECD.

Czy to coś zmienia, a jeśli tak, to co?

Pierwsza rzecz dotyczy rynku pracy. Asymetria w wykształceniu wiąże się z powstaniem deficytu mężczyzn posiadających odpowiednie kompetencje, a to może prowadzić do osłabienia „gust dyskryminacyjnego” pracodawców, o którym pisał Gary Becker. W sektorze zawodów, który jest otwarty na pracowników obojga płci (tzn. nie przejawia silnej preferencji dla jednej płci, np. kierownicy niższego szczebla, niektóre branże sektora usług), nierówności między płciami mogą osłabnąć. Mówiąc krótko – przedsiębiorca, aby generować zyski – zatrudni lepiej wykształconą kobietę (mimo, że jest to bardziej „kosztowna” płeć) niż mężczyznę bez dyplomu. Trudno jednak rysować równie optymistyczny scenariusz dla zawodów prestiżowych i stanowisk kierowniczych najwyższego szczebla. Tych posad jest niewiele i zawsze trwa o nie ostra rywalizacja. Populacja studiujących mężczyzn jest mniej liczna, a tym samym bardziej wyselekcjonowana (np. zdeterminowana do osiągania kariery) i już samo to może dawać im przewagę.  Poza tym nadal istnieje duża dysproporcja wybieranych kierunków – masa absolwentek pedagogiki, socjologii czy filologii nie stanowi poważnej konkurencji dla inżynierów, którzy często zajmują pozycje kierownicze.

Druga sprawa dotyczy relacji partnerskich. Przyjmując, że najbardziej pożądana sytuacja istnieje, gdy partnerzy legitymują się jednakowym wykształceniem, kobiety mają problem. Jeśli nie miały wystarczająco dużo szczęścia, aby spotkać partnera na studiach, to w kolejnych latach ich szanse na trwały związek maleją. Po wyjściu na rynek pracy wkracza się do środowisk jednorodnych pod względem wykształcenia, a teraz dodatkowo sfeminizowanych. Jaki wybór zostawia to kobietom? Wyjściem jest kontynuacja nauki, inwestowanie w rozwój kariery i odroczenie lub rezygnacja z założenia rodziny. Planem B jest związek ze słabiej wykształconym mężczyzną, ale raczej bez szans na powodzenie. Tak czy inaczej kobiety zostają „ukarane” za swoje ambicje.

Trzecia rzecz – i najciekawsza – to wzrost rywalizacji między kobietami o tę garstkę dobrze wykształconych mężczyzn. Przemysł kosmetyczny, odzieżowy, a wraz z nimi chirurdzy plastyczni mogą liczyć na spore zyski generowane przez  klientki pragnące lepszego wyglądu. Ale ciekawsze będzie to, jakie nowe strategie przyjmą same kobiety. Warto obserwować jak zmieniać się będzie repertuar kobiecych zachowań seksualnych wraz z tym, jak pula potencjalnych partnerów będzie maleć. Coraz większa asertywność i liczniejsze przejawy agresji wśród kobiet mogą być już tego zapowiedzią.

Geniusze i idioci

Zdobywają nagrody Nobla, ale są też laureatami nagród Darwina. Dysponują lwią częścią majątku światowego, ale są też głównymi beneficjentami pomocny społecznej i lokatorami noclegowni dla bezdomnych.

Na kontinuum niektórych cech, własności ciała i umysłu mężczyźni zajmują często skrajne miejsca. Typowym przykładem są zdolności matematyczne: obie płcie osiągają w testach podobną średnia, ale w grupie skrajnie wysokich i niskich wyników jest więcej mężczyzn. Do podobnego wniosku prowadzą niektóre badania poziomu inteligencji, na przykład dane zebrane od 80 tysięcy szkockich dzieci urodzonych w 1921 roku pokazują, że na krańcach rozkładu wyników są nadreprezentowani chłopcy.

Wyjaśniając (intuicyjnie) większe zróżnicowanie – albo określając to w bardziej fachowy sposób – wariancję niektórych cech u mężczyzn, można zacząć do odmiennych wzorów strategii reprodukcyjnych obu płci. Zasadnicza różnica polega na tym, że mężczyźni mogą mieć więcej dzieci z różnymi kobietami, ale jako bardziej narażona na ryzyko płeć równie dobrze mogą nie mieć ich wcale. Oczywiście wyraźniej widać to w świecie przyrody, gdzie samcom trudniej jest dożyć wieku reprodukcyjnego, a jeśli już, to muszą rywalizować z innymi osobnikami o dostęp do płodnych samic. Aby w następnym pokoleniu pojawiła się podobna liczba samców, musi istnieć jakiś mechanizm kompensujący, którego działanie polega na tym, że osobniki odnoszące sukces reprodukcyjny nadrabiają niepowodzenia innych. U samic podobny mechanizm nie musi występować, bo nie mogą one przekroczyć pewnego progu posiadanej liczby potomstwa w ciągu swojego życia – nawet jeśli są super-samicami ich rozrodczość jest ograniczona poprze sposób rozmnażania. Regulatorem tym może być między innymi anizogamia, czyli zróżnicowanie wielkości i ilości gamet. W męskim ejakulacie jest tyle plemników, że każda jego porcja mogłaby zapłodnić za jednym zamachem wszystkie Amerykanki, natomiast kobiety produkują ok. 400 jajeczek w ciągu całego swego życia. Innymi słowy: „wartościowy” samiec może mieć o wiele więcej potomstwa niż mniej „wartościowy”, podczas gdy u samic dysproporcja ta będzie znacznie mniejsza.

Analogiczne wzorce obserwować można w świecie społecznym, ale sukces reprodukcyjny zastąpiony jest tu jakimiś cechami. Większość kobiet wybiera na przykład bezpieczniejszą, konserwatywną ścieżkę kariery życiowej (podobnie jak bardziej zachowawczą strategię reprodukcyjną), która lokuje je w środku struktury zawodowej i rozkładu dochodów, a mężczyźni, posługując się  bardziej ryzykowną zasadą „wszystko, albo nic”,  trafiają na ich krańce.