Nie tylko pod względem filogenezy od małpopodobnych przodków, ale także pod względem fizjologicznych cech termoregulacji, człowieka jako organizm homoiotermiczny należy zaliczyć do gatunku tropikalnego. Stosunkowo słaby rozwój termoregulacji chemicznej, jasne i pokrywające duże obszary ciała odczyn naczyniowy oraz dobrze rozwinięta potliwość z dużą ilością ekryn gruczoły potowe charakteryzują termoregulację u ludzi. Temperatura ciała ludzkiego podlega dobowym wahaniom w obrębie GS i nie jest stabilna w różnych częściach ciała.

Fizjologiczne zmiany w ludzkim ciele pod wpływem długotrwałego narażenia na zimno są zbliżone do tych, które zachodzą w ciele zwierząt doświadczalnych. Występuje ogólny wzrost wymiany gazowej, zmniejszenie aktywności elektrycznej mięśni szkieletowych podczas chłodzenia, wzrost reakcji wymiany gazowej w mięśniach po wprowadzeniu norepinefryny, wzrost stabilności temperatury ciała podczas chłodzenia (Davis. inny., 1965; Leblanc, 1966; Kandrora, 1968). Jednak szczególne miejsce zajmują zmiany wrażliwości kończyn na zimno oraz zmiany w zwężeniu naczyń skóry. Jak wykazały szczegółowe badania, u rybaków, których dłonie poddawane są długotrwałemu systematycznemu chłodzeniu, następuje ogólna zmniejszona reakcja na zimno w wyniku zmiany ogólnej wrażliwości na nie (Leblanc, 1960, 1962). W tych samych badaniach stwierdzono, że zjawiska adaptacyjne u rybaków mogą utrzymywać się przez 15 lat po zaprzestaniu pracy. Należy zauważyć, że eksperymentalne adaptacje szczurów, które omówiono powyżej, szybko zanikają po ustaniu ekspozycji na zimno. Wszystko to pozwala stwierdzić, że adaptacja do zimna człowieka, związana z naturą jego działalności, jest rodzajem „pamięci” odzwierciedlonej w ośrodkowym układzie nerwowym; Ważną rolę odgrywają tu korowe mechanizmy termoregulacji i ich swoista dynamika.

Jednocześnie adaptacja do warunków subarktycznych i arktycznych nie jest podobna do adaptacji człowieka do zimna nawet w warunkach jego codziennego oddziaływania na organizm, np. podczas hartowania w mrozie lub pracy przemysłowej, chociaż kontakty z naturą mają charakter bardzo ważne. Na przykład w warunkach Arktyki wielu badaczy zaobserwowało wzrost poziomu podstawowej przemiany materii u lokalnych mieszkańców. Jednak wzrost ten był bardziej związany z noszeniem ciężkich ubrań niż z bezpośrednim wpływem zimna na termoreceptory. Niemniej jednak u ludzi podstawowa przemiana materii może wzrosnąć pod wpływem przedłużonego chłodzenia (Kandror, 1968) w warunkach arktycznych u osób stale pracujących na świeżym powietrzu. U osób, które nie pracowały na świeżym powietrzu, podstawowy metabolizm w tak trudnych warunkach klimatycznych nie uległ zmianie.

Zimą podstawowy metabolizm Eskimosów wzrasta o 25%, objętość osocza krwi - o 25-45%, a objętość krwinek czerwonych - o 15-20%. Latem wszystkie te przesunięcia znikają, co następuje, jak uważają autorzy, w wyniku deaklimatyzacji (brązowy, ptak, Boug, Delahaye, Zielony, klujnik. Strona, 1954). Nie stwierdzono natomiast różnic w krytycznym punkcie metabolizmu w Laponiach (27°C) w porównaniu z mieszkańcami strefy umiarkowanej (scholander, 1957). Autor uważa, że wszystkie zjawiska adaptacji Lapończyków do niskich temperatur otoczenia zachodzą dzięki używaniu ciepłej odzieży. Kwestia właściwej aklimatyzacji na zimno wśród ludów Północy pozostaje więc otwarta.

Podobno w warunkach arktycznych duże znaczenie ma również swoista dieta, w której występuje znaczna ilość białek i tłuszczów. Poza tym, najwyraźniej, dla osoby wyjątkowo ważny jest sposób aktywności mięśni. Przy ograniczeniu ruchów i ekspozycji na świeżym powietrzu podstawowy metabolizm w warunkach Arktyki u człowieka jest obniżony w porównaniu z warunkami średnich szerokości geograficznych (Słonim, Olnianskaja i Ruttenburg, 1949). Jednak proces adaptacji u ludzi jest wspomagany przez połączenie odpowiednich wpływów klimatycznych z umiarkowaną aktywnością mięśni. Tak więc w sanatoriach pod wpływem klimatu tajgi wzrasta podstawowy metabolizm przy jednoczesnym zmniejszeniu częstotliwości oddychania i pulsu. Wzrasta również szybkość powrotu temperatury skóry po miejscowym schłodzeniu.

Kiedy człowiek aklimatyzuje się do warunków Północy, wyróżnia się trzy fazy, które posuwają się kolejno po sobie (Danishevsky, 1955): a) początkowa faza aklimatyzacji, w której reakcje organizmu na nowe warunki klimatyczne są najwyraźniej widoczne; b) faza równoważenia i przebudowy mechanizmów równoważenia organizmu ze środowiskiem zewnętrznym. W tej fazie dochodzi do „załamania się” mechanizmów równoważenia i zjawiska nieprzystosowania oraz c) fazy stabilnej aklimatyzacji.

W pierwszym okresie aklimatyzacji w Arktyce człowiek ma tendencję do spadku ciśnienie krwi. Przyczyny tego zjawiska są niejasne.

Jednym z kryteriów aklimatyzacji do warunków Północy może być tempo powrotu temperatury skóry po standardowym schłodzeniu. Ta prędkość jest szczególnie wysoka wśród rdzennej ludności Północy - Czukczów, Eskimosów, Jakutów (Kandror, Soltyssky, 1959). U przyjezdnych z klimatów umiarkowanych – pod warunkiem, że prace wykonywane są na zewnątrz – obraz powrotu temperatury skóry po ochłodzeniu zbliża się do obrazu tubylców dopiero po trzech latach takiej aklimatyzacji. Zimą reakcja naczyniowa jest wyraźniejsza niż latem.

Jednak aklimatyzacja do warunków regionów polarnych nie ogranicza się do bezpośrednich zmian termoregulacji pod wpływem jedynie niskie temperaturyśrodowisko. Nie mniej ważne są cechy reżimu światła i ultrafioletu w warunkach zarówno dnia polarnego, jak i nocy polarnej. Noc polarna ma znaczący, a ponadto negatywny wpływ na ludzkim ciele. Lekki głód prowadzi do wzrostu zachorowań na krzywicę u dzieci. Obniża się zawartość leukocytów i hemoglobiny we krwi. Zmieniają się reakcje immunobiologiczne zarówno dzieci, jak i dorosłych, co wyraża się wzrostem szkarlatyny i odry w miesiącach zimowych. Następuje spadek odporności nieswoistej, szczególnie wśród tych, którzy niedawno przybyli do Arktyki.

Kwestia aklimatyzacji człowieka w warunkach Arktyki jest najwyraźniej rozwiązana wyłącznie w zakresie nowoczesnych środków higienicznych, które pozwalają nie tylko stworzyć człowiekowi wystarczający komfort cieplny, ale także zrekompensować głód światła i ultrafioletu. Problemy takie jak fizjologia rozmnażania i rozwoju nadal wymagają znaczących badań fizjologicznych i higienicznych w celu stworzenia normalnych relacji fizjologicznych w ludzkim ciele w tych wyjątkowych warunkach środowiskowych.

Duże miejsce w rozważanym problemie zajmują badania termoregulacji u ludzi w gorącym klimacie. Istnieje obszerna literatura na temat przystosowania się człowieka do egzystencji w tropikach. Większość badaczy dochodzi do wniosku, że nie ma znaczących różnic w procesach adaptacji do tropików u ludzi różnych ras (Stigler, 1920; Morrison, 1956; Ladella, 1964 i inne). Zwykle przyjmuje się, że klimat tropikalny ze ściśle stałą temperaturą otoczenia (z rocznymi wahaniami do 1 ° C i brakiem wahań dobowych) może zapewnić normalną wymianę ciepła osobie bez ubrania w cieniu i w całkowitym spokoju. Każda czynność w tych warunkach wiąże się z dodatkową produkcją ciepła i wymaga zwiększenia wymiany ciepła poprzez pocenie się. Istnieje dość duża liczba faktów wskazujących, że pocenie się w gorącym klimacie jest zwiększone, a zdolność pocenia się w procesie aklimatyzacji. To wyjaśnia fakt, że chodzenie w tropikach w poziomie od 20 kg obciążenie dobrze pocąc się osoby nie powoduje przegrzania.

W krążeniu krwi człowieka zachodzą znaczne zmiany warunków tropikalnych. Większość badaczy stwierdza utrzymujący się spadek ciśnienia krwi oraz wzrost pojemności minutowej serca i objętości wyrzutowej. Jednak u ludzi aparat oddechowy odgrywa również znaczącą rolę w przenoszeniu ciepła. Badania temperatury wydychanego powietrza wykazały, że ta ostatnia zależy nie tylko od temperatury środowiska zewnętrznego, ale także od ubrania badanej osoby, czyli od wielkości całkowitego przenikania ciepła przez ciało.

Tak więc, pomimo braku faktycznego mechanizmu polipnei u ludzi, przekazywanie ciepła przez oddychanie zajmuje znaczące miejsce nawet w gorącym klimacie (zwłaszcza suchym).

Temperatura ciała w tropikach jest często podwyższona i istnieje odwrotna zależność między intensywnością pocenia się a temperaturą ciała (Ladella, 1964).

W rzeczywistości procesy adaptacji człowieka do gorącego klimatu sprowadzają się głównie do obniżenia temperatury ciała, zwiększenia krążenia krwi obwodowej. Zwiększony dopływ krwi do skóry zapewnia nie tylko większy odbiór ciepła z powierzchni ciała, ale także wzmożoną pracę gruczołów potowych (Chwytak, 1942; Yunusow, 1950). Wpływ klimatu tropikalnego najwyraźniej objawia się wzrostem objętości minutowej serca, któremu towarzyszy wzrost czynności serca. Często wzrost krążenia krwi jest skorelowany ze wzrostem temperatury ciała.

Ważne miejsce w adaptacji w tropikach zajmują zmiany we krwi. Większość badaczy odnotowuje wzrost zawartości wody w osoczu, co jest szczególnie widoczne w pierwszym okresie ekspozycji na wysoką temperaturę (Junusov, 1961). Aktywna reakcja krwi nie zmienia się, chociaż istnieje pewna tendencja do jej przechodzenia na stronę zasadową.

Najbardziej niejasna jest zmiana ogólnego metabolizmu. Z reguły większość badaczy znajduje w tropikach jedynie nieznaczny spadek podstawowej przemiany materii, co jest częściowo związane z właściwościami żywienia w wysokich temperaturach. Niemniej jednak wielu badaczy w ściśle określonych warunkach badania podstawowego metabolizmu zaobserwowało jego spadek w tropikach zarówno u miejscowej populacji, jak i dobrze przystosowanych gości (Ozorio de Almeida, 1919; Knitting, 1923). Wiele wskazuje na to, że intensywność termoregulacji chemicznej u osoby przystosowanej do wysokiej temperatury ulega zmniejszeniu. Znacząco zwiększa zużycie energii w tropikach na pracę mięśni. Wiąże się to jednak z włączeniem do działania dużej liczby układów (krążenie krwi, oddychanie, pocenie się), które zapewniają utrzymanie temperatury ciała.

Tak więc, mimo że osoba, według wielu badaczy (Słonim, 1952; scholander, 1958 itd.), jest organizmem tropikalnym, jego intensywna praca w warunkach tropikalnych jest niezwykle trudna i wymaga specjalnych sztucznych środków chłodzących. Można też wysnuć ogólniejszy wniosek, że o istnieniu człowieka w różnych strefach klimatycznych od Arktyki i Antarktyki po równik decydują nie fizjologiczne cechy jego termoregulacji, ale stworzony przez człowieka mikroklimat – ubranie i mieszkanie (Barton i Edholm, 1957). Niemniej jednak fakt adaptacji człowieka do różnych warunków temperaturowych jest niewątpliwy i wynika z mechanizmów fizjologicznych zbliżonych do tych u wyższych ssaków.

- Źródło-

Wysyłanie dobrej pracy do bazy wiedzy jest proste. Skorzystaj z poniższego formularza

Studenci, doktoranci, młodzi naukowcy korzystający z bazy wiedzy w swoich studiach i pracy będą Ci bardzo wdzięczni.

Wysłany dnia http://www.allbest.ru/

Federalna Państwowa Budżetowa Instytucja Oświatowa

wyższe wykształcenie zawodowe

Rosyjska Akademia Gospodarki Narodowej i Administracji Publicznej przy Prezydencie Federacji Rosyjskiej

Syberyjski Instytut Zarządzania – oddział centrum przekwalifikowania specjalistów RANEPA

Pisemne zadanie kontrolne

dla studentów uczących się na odległość

o ekologii

Zakończony:

grupa studencka 12461

Eryushkin ON

Nowosybirsk 2014

Bibliografia

1. Czynniki adaptogenne. Ewolucja i formy adaptacji

Adaptację człowieka do nowych warunków przyrodniczych i przemysłowych można pokrótce opisać jako zespół społeczno-biologicznych właściwości i cech niezbędnych do trwałego istnienia organizmu w określonym środowisku ekologicznym. Poprzez produkcję natura zostaje włączona w system stosunków społecznych.

Adaptacja fizjologiczna to stabilny poziom aktywności i wzajemnego połączenia układów funkcjonalnych, narządów i tkanek, a także mechanizmów kontrolnych. Zapewnia normalne funkcjonowanie organizmu i aktywność zawodową osoby w nowych (w tym społecznych) warunkach egzystencji, zdolność do reprodukcji zdrowego potomstwa.

Hans Selye nazwał czynniki, których wpływ prowadzi do adaptacji, czynniki stresowe Agadzhanyan N.A., Batotsyrenova T.E., Semenov Yu.N. Ekologiczne, fizjologiczne i etniczne cechy adaptacji człowieka do różnych warunków środowiskowych. Vladimir: Wydawnictwo VSU, 2009. Inna nazwa to czynniki ekstremalne. Ekstremalne mogą być nie tylko indywidualne efekty na ciele, ale także ogólnie zmienione warunki egzystencji (na przykład przemieszczanie się osoby z południa na daleką północ itp.). W odniesieniu do osoby czynniki adaptogenne mogą być naturalne i społeczne, związane z aktywnością zawodową. adaptacja słonecznej puli genowej

czynniki naturalne. W toku ewolucyjnego rozwoju organizmy żywe przystosowały się do działania szerokiej gamy bodźców naturalnych. Działanie naturalnych czynników powodujących rozwój mechanizmów adaptacyjnych jest zawsze złożone, możemy więc mówić o działaniu grupy czynników o określonym charakterze. Na przykład w toku ewolucji wszystkie organizmy żywe przystosowały się przede wszystkim do ziemskich warunków egzystencji: pewnego ciśnienia barometrycznego i grawitacji, poziomu promieniowania kosmicznego i cieplnego, ściśle określonego składu gazowego otaczającej atmosfery itp.

czynniki społeczne. Oprócz tego, że ciało ludzkie podlega tym samym naturalnym wpływom, co ciało zwierzęce, warunki społeczne życia człowieka, czynniki związane z jego działalnością zawodową, wygenerowały określone czynniki, do których należy się dostosować. Ich liczba rośnie wraz z rozwojem cywilizacji. Tak więc wraz z rozbudową habitatu zupełnie nowy dla Ludzkie ciało warunki i wpływy. Na przykład loty kosmiczne przynoszą nowe kompleksy uderzeniowe. Wśród nich jest nieważkość - stan absolutnie nieadekwatny dla żadnego organizmu. Nieważkość łączy się z hipokinezą, zmianami w codziennej rutynie życia itp.

Istnieje adaptacja genotypowa, w wyniku której na podstawie dziedziczności, mutacji i doboru naturalnego powstały współczesne gatunki zwierząt. Kompleks określonych cech dziedzicznych – genotyp – staje się punktem wyjścia do kolejnego etapu adaptacji, nabywanego w ciągu życia każdego osobnika. Ta tak zwana adaptacja indywidualna lub fenotypowa powstaje w procesie interakcji określonego organizmu z jego środowiskiem i jest zapewniana przez strukturalne zmiany morfofunkcjonalne specyficzne dla tego środowiska Krivoshchekov S.G., Leutin V.P., Divert V.E., Divert G.M. , Platonov Ya.G. , Kovtun L.T., Komlyagina T.G., Mozolevskaya N.V. Systemowe mechanizmy adaptacji i kompensacji. // Biuletyn SO RAMS, 2004, nr 2..

W procesie indywidualnej adaptacji człowiek tworzy rezerwy pamięci i umiejętności, tworzy wektory zachowań w wyniku formowania się w ciele w oparciu o selektywną ekspresję genów banku niezapomnianych śladów strukturalnych.

Istnieją dwie zasadniczo różne formy adaptacji: genotypowa i fenotypowa Khasnulin V.I., Chukhrova M.G. Psychologia zdrowia. Instruktaż. / Khasnulin VI, Czukhrowa M.G. - Nowosybirsk: Alfa Vista LLC, 2010..

* Adaptacja genotypowa, w wyniku której na podstawie dziedziczności, mutacji i doboru naturalnego powstały współczesne gatunki zwierząt.

* Adaptacja fenotypowa powstaje w procesie interakcji określonego organizmu z jego środowiskiem.

W ten sposób najbardziej skomplikowany proces adaptacji jest do pewnego stopnia możliwy do opanowania. Opracowane przez naukowców metody hartowania organizmu służą poprawie jego zdolności adaptacyjnych. Jednocześnie należy wziąć pod uwagę, że przystosowanie się do jakiegokolwiek nieodpowiedniego czynnika wiąże się z marnowaniem nie tylko energii, ale także strukturalnych – uwarunkowanych genetycznie – zasobów organizmu. W każdym konkretnym przypadku naukowo uzasadnione określenie strategii i taktyki, a także ilości i jakości („dawki”) adaptacji jest tak samo ważnym wydarzeniem, jak ustalenie dawki silnego leku. preparat farmakologiczny Khotuntsev, Yu.L. Ekologia i bezpieczeństwo ekologiczne. M.: Wyd. Centrum "Akademia", 2004..

Życie współczesnego człowieka jest bardzo mobilne, aw normalnych warunkach naturalnych jego ciało nieustannie dostosowuje się do całego szeregu czynników przyrodniczo-klimatycznych i społeczno-produkcyjnych.

2. Czynniki wpływające na pulę genów

JAK. Sieriebrowski, radziecki genetyk, w 1928 r. podał następującą definicję: „Pula genowa to zestaw genów, które mają właściwości danej populacji lub gatunku jako całości” Pietrow K.M. Ekologia ogólna: interakcja między społeczeństwem a naturą: Podręcznik dla uniwersytetów: Himizdat, 2014..

Na pulę genów wpływają następujące czynniki:

1. Proces mutacji

2. Izolacja i dryf genetyczny

3. Migracja

4. Struktura małżeństwa: chów wsobny, krzyżowanie wsobne

5. Dobór naturalny

Proces mutacji (mutageneza) to proces powstawania mutacji - spazmatycznych dziedzicznych zmian w materiale genetycznym (ilość lub struktura DNA).

Proces mutacji odegrał ogromną rolę w ewolucji życia na Ziemi. Jednak dalszy wzrost zmienności genetycznej ustalonych gatunków z powodu nowych mutacji z reguły prowadzi do niekorzystnych konsekwencji.Mirkin B.M., Naumova L.G. Podstawy ekologii ogólnej: Podręcznik: Książka uniwersytecka, 2012..

W odchyleniu konsekwencji biologicznych występują:

1. Mutacje somatyczne zachodzące w komórkach, aktywujące onkogeny (karcynogeneza), obniżające poziom obrony immunologicznej, zmniejszające długość życia.

2. Mutacje gametyczne, które występują w komórkach zarodkowych, manifestują się u potomstwa i zwiększają obciążenie genetyczne populacji. Mutacje te są specjalną kategorią efektów genotoksycznych, które stanowią naruszenie wewnątrzmacicznego rozwoju płodu (teratogenezy) i prowadzą do wrodzonych wad rozwojowych.

Populacje o niewielkich liczebnościach, izolowane geograficznie, nazywane są izolatami. W takim izolacie dominującym czynnikiem w dynamice populacji jest dryf genów - losowe fluktuacje częstotliwości genów w pokoleniach. Dlatego nieuniknionym losem izolatu jest utrata zmienności genetycznej, zubożenie puli genów, obowiązkowym towarzyszem dryfu genów jest blisko spokrewnione małżeństwo. W XX wieku dryf genetyczny traci na znaczeniu w wyniku urbanizacji, postępu społecznego i zwiększonej mobilności ludności Petrov K.M. Ekologia i kultura człowieka: Podręcznik: Himizdat, 2014. Izolaty geograficzne zachowały się w Rosji - w rdzennych ludach europejskiej Północy i Syberii, górskich wioskach Dagestanu i innych republik Północnego Kaukazu, a także w wyniku społeczno-kulturowej izolacja - na przykład religijna.

Migracja zwiększa nie tylko liczebność, ale także dziedziczną różnorodność populacji, do której kierowany jest przepływ genów. (Moskwa to miasto z pulą genów migrantów, która prawie całkowicie zastąpiła pulę genów rdzennej ludności).

Zwiększając zmienność w obrębie populacji przyjmującej migrantów, procesy migracyjne prowadzą do zmniejszenia zróżnicowania międzypopulacyjnego (krzyżowanie).

Migracje mają często charakter selektywny (selektywny) – migranci różnią się składem wiekowym (przeważają młodzi mężczyźni), poziomem wykształcenia, zawodem, narodowością. Selektywna migracja to emigracja, prowadząca do spadku liczby ludności i utraty różnorodności genetycznej (emigracja Niemców, Żydów, Ormian, Greków z Rosji – „drenaż mózgów”).

Struktura małżeństw determinuje sposób mieszania informacji genetycznej w kolejnych pokoleniach. Dwa alternatywne typy struktury małżeństwa nazywane są chowem wsobnym i krzyżowaniem wsobnym Khasnulin VI, Chukhrova M.G. Psychologia zdrowia. Instruktaż. / Khasnulin VI, Czukhrowa M.G. - Nowosybirsk: Alfa Vista LLC, 2010..

We wszystkich nowoczesnych kulturach istnieje zakaz małżeństw kazirodztwa. W odizolowanych populacjach z biegiem czasu wszystkie jednostki stają się krewnymi, a każde małżeństwo zawarte w danym środowisku jest spokrewnione.

Genetyczne niebezpieczeństwo chowu wsobnego polega na tym, że zwiększa ryzyko rozwoju choroby dziedziczne u potomstwa i na poziomie populacji zwiększa obciążenie genetyczne. Chów wsobny zwiększa szansę, że potomstwo odziedziczy dwie identyczne kopie genu (po jednej od każdego rodzica). Jeśli kopia ma poważną wadę, to ich podwójna dawka prowadzi do śmierci organizmu, chociaż rodzicami z wadliwą kopią mogą być zdrowi Sablin V.S., Saklava S.P. Psychologia człowieka - M .: Wydawnictwo „Egzamin”, 2004 ..

Dobór naturalny odcina tę część różnorodności genetycznej, która wykracza poza normę, zmniejszając w ten sposób obciążenie genetyczne populacji (funkcja eliminująca), a także sprzyja tworzeniu nowych adaptacyjnych kombinacji genów (funkcja twórcza).

Współczesna medycyna tworzy środowisko adaptacyjne dla wielu patologicznych genotypów, które są wykluczone w cięższych warunkach przez dobór naturalny. Postępy w chirurgii szczękowo-twarzowej (likwidacja rozszczepu podniebienia i wargi), szczepienia dzieci, stosowanie antybiotyków łagodzi wady odporności, chirurgia sercowo-naczyniowa zwiększa przeżywalność osób z wady wrodzone choroby serca, walka z hemofilią, dziedziczne choroby metaboliczne – popraw tylko fenotyp tj. wyeliminować zewnętrzną manifestację objawów patologicznych, ale nie wpływają na genotyp, tj. przyczyniają się do przekazywania genów chorób dziedzicznych następnemu pokoleniu. Zjawisko to zostało nazwane „dysgenicznym działaniem medycyny” przez Stiepanowskiego A.S. Ekologia ogólna: Podręcznik dla uniwersytetów: Unity-Dana, 2012..

Nowoczesną alternatywą dla doboru naturalnego jest opracowanie metod prenatalnej diagnostyki wad dziedzicznych, które pozwalają na zmniejszenie częstości występowania nieprawidłowych genów w populacjach.

3. Człowiek jako przedmiot mikrokosmiczny. Czynniki słoneczne wpływające na zdrowie człowieka

Procesy wewnętrzne w ludzkim ciele podlegają czasowi, rytmom, fluktuacjom oraz prawu kosmosu i pochodnej kosmosu - naturze naszej planety.

Założyciel heleobiologii A.L. Czyżewski na początku wieku przekonująco wykazał, że „człowiek i mikrob to nie tylko ziemskie, ale i kosmiczne istoty, połączone całą swoją biologią, swoimi cząsteczkami, wszystkimi częściami ich ciał z kosmosem, z jego promieniami, przepływami i polami. "

Następcy A.L. Chizhevsky znacząco pogłębił zrozumienie zależności człowieka od zderzeń kosmicznych i związanych z nimi zmian pogody, klimatu i innych czynników geofizycznych w biosferze. N.M. Voronin, idąc za wieloma ekspertami, dochodzi do wniosku, że fizyczne elementy przyrody pochodzenia kosmicznego, atmosferycznego i ziemskiego, jako czynniki astroklimatyczne i geograficzne, służyły jako podstawa do powstania życia i po utworzeniu siedliska nabrały żywotnego znaczenia. Do głównych takich czynników należą: promieniowanie kosmiczne, ultrafioletowe, świetlne, termiczne, radiowe docierające na Ziemię ze Słońca i gwiazd; temperatura, wilgotność, ruch, ciśnienie powietrza i inne elementy meteorologiczne; skład chemicznyśrodowisko powietrzne, pola elektryczne, magnetyczne i grawitacyjne Ziemi; szerokości geograficzne, wysokość nad poziomem morza, strefy krajobrazowe; okresy sezonowe i dzienne.

Przede wszystkim ze wszystkich czynników wpływających na życie należy wyróżnić energię Słońca, która pod wieloma względami odgrywa wiodącą rolę w istnieniu życia na Ziemi. Słońce jest najpotężniejszym generatorem w stosunku do ziemi. różne formy energie, które wpływają na ruch planet, prądy powietrzne i morskie, obieg substancji w przyrodzie i procesy życiowe. Promieniowanie elektromagnetyczne (w tym światło widzialne) dociera ze Słońca na Ziemię w ciągu 8,3 minuty. Promieniowanie elektromagnetyczne (falowe) Słońca jest stałe, jeśli weźmiemy pod uwagę sumę tego promieniowania przy wszystkich możliwych długościach fal. To, że na Ziemi jest ciepło, zimno itp. w różnych porach roku, wynika z faktu, że na orbitę Ziemi docierają różne ilości energii słonecznej oraz z faktu, że Ziemia jest narażona na ten przepływ w różnych sposoby Fizjologia podstawowa i kliniczna / Ed. AG Kamkin, AA Kamensky. - M .: Centrum Wydawnicze „Akademia”, 2004 ..

Aktywność słoneczna wzrasta lub maleje wraz z okresami w stosunku do naszej planety: dziennym, dwudziestosiedmiodniowym (czas rotacji słonecznej), sezonowym, rocznym, pięcioletnim, jedenastoletnim, osiemdziesiątym dziewięćdziesiątym, wielowiekowym i inni. Okresy maksymalnej aktywności wahają się od siedmiu do siedemnastu lat, minimalne od dziewięciu do czternastu lat. Aktywność słoneczna wpływa na Ziemię poprzez promieniowanie elektromagnetyczne (w tym światło widzialne i promienie ultrafioletowe) oraz wiatr słoneczny. Promieniowanie elektromagnetyczne Słońca jest klasyfikowane według długości fali Ekologia człowieka. Podręcznik fizjologii społecznej /VS Soloviev [i inni]. - Tiumeń, Wydawnictwo Uniwersytetu Stanowego w Tiumeniu, 2007. Widmo promieniowania elektromagnetycznego obejmuje fale radiowe, krótkie fale radiowe, UHF, mikrofale, promienie podczerwone, światło widzialne, bliskie ultrafioletowi, dalekie ultrafioletowe, długofalowe promienie rentgenowskie, krótko- fale rentgenowskie, promieniowanie gamma.

Wiadomo, że każda część spektrum promieniowania słonecznego ma swoje istotne znaczenie i ma bezpośredni wpływ na zdrowie człowieka.

Bibliografia

1. Agadzhanyan N.A., Batotsyrenova T.E., Semenov Yu.N. Ekologiczne, fizjologiczne i etniczne cechy adaptacji człowieka do różnych warunków środowiskowych. Vladimir: Wydawnictwo VSU, 2009

2. Krivoshchekov S.G., Leutin V.P., Divert V.E., Divert G.M., Platonov Ya.G., Kovtun L.T., Komlyagina T.G., Mozolevskaya N.V. Systemowe mechanizmy adaptacji i kompensacji. // Biuletyn SO RAMS, 2004, nr 2.

3. Khasnulin VI, Czukhrowa M.G. Psychologia zdrowia. Instruktaż. / Khasnulin VI, Czukhrowa M.G. - Nowosybirsk: Alfa Vista LLC, 2010.

4. Khotuntsev, Yu.L. Ekologia i bezpieczeństwo ekologiczne. M.: Wyd. Centrum "Akademia", 2004.

5. Pietrow K.M. Ekologia ogólna: interakcja między społeczeństwem a naturą: Podręcznik dla uniwersytetów: Himizdat, 2014.

6. Mirkin B.M., Naumova L.G. Podstawy ekologii ogólnej: Podręcznik: Książka uniwersytecka, 2012.

7. Pietrow K.M. Ekologia i kultura człowieka: Podręcznik: Himizdat, 2014

8. Sablin V.S., Saklava S.P. Psychologia człowieka - M .: Wydawnictwo „Egzamin”, 2004.

9. Stepanowskich A.S. Ekologia ogólna: Podręcznik dla szkół średnich: Unity-Dana, 2012.

10. Fizjologia podstawowa i kliniczna / Wyd. AG Kamkin, AA Kamensky. - M.: Ośrodek Wydawniczy „Akademia”, 2004.

11. Ekologia człowieka. Podręcznik fizjologii społecznej /VS Soloviev [i inni]. -Tiumeń, Wydawnictwo Uniwersytetu Stanowego w Tiumeniu, 2007.

Hostowane na Allbest.ru

Podobne dokumenty

Negatywne czynniki środowiskowe, ich wpływ na organizm człowieka. Ocena stopnia ich wpływu na zdrowie, charakter zmian stanu funkcjonalnego organizmu, możliwość rozwoju poszczególnych zaburzeń. Wpływ środowiska na pulę genów człowieka.

streszczenie, dodane 22.10.2011

Ekologia i zdrowie człowieka. Zanieczyszczenia chemiczne środowiska i zdrowia ludzi. Zanieczyszczenia biologiczne i choroby człowieka. Wpływ dźwięków na człowieka. Pogoda i samopoczucie człowieka. Żywienie a zdrowie człowieka. Krajobraz jako czynnik zdrowia. Adaptacje

streszczenie, dodane 02/06/2005

Sytuacja demograficzna i długość życia, czynniki wpływające na zdrowie człowieka. Krótki opis sytuacji ekologicznej w Rosji i częstości występowania ludności, czynników społeczno-kulturowych, niedożywienia i aktywności fizycznej.

streszczenie, dodane 15.05.2010

Siedlisko ludzkie. Czynniki społeczne, czynniki środowiska społecznego człowieka. Zmniejszająca się populacja w bogatych stanach uprzemysłowionych. Paradoks urbanizacji. Socjogenne i naturalne czynniki środowiskowe o negatywnym wpływie na człowieka.

samouczek, dodany 1.10.2009

Poziomy obiegu informacji w antropoekosystemie. Substancje niebezpieczne dla środowiska. Poziomy badań ekologii człowieka. Bezpieczeństwo w ekologii człowieka. Stan powietrza. środowisko promieniowania. Czynniki wpływające na zdrowie obywateli.

wykład, dodany 25.03.2009

Badanie praw czynników ograniczających i minimum J. Liebig. Badanie złożonych sytuacji w relacji między organizmami a ich otoczeniem. Systemy genetyczne jako regulatory procesów adaptacji i specjacji (do systemowej teorii mikroewolucji).

praca semestralna, dodana 11.03.2015

Metale ciężkie jako grupa pierwiastków chemicznych o właściwościach metali i znacznej masie atomowej lub gęstości, stopniu ich występowania w środowisku. Czynniki wpływające na stężenie tych substancji w powietrzu, wpływ na człowieka.

raport, dodano 20.09.2011

Klasyfikacja i formy zanieczyszczenia środowiska. Stan zdrowia ludności, spadek jej zdrowej liczebności. Czynniki wpływające na zdrowie i długość życia. Zapewnienie bezpieczeństwa medycznego i sanitarnego ludzi. Rozwiązywanie problemów środowiskowych.

streszczenie, dodane 12.10.2011

Substancje chemiczne toksyczne dla ludzi: ołów; rtęć; kadm; dioksyny; wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne; Lotne związki organiczne. Czynniki determinujące zdrowie człowieka. Wpływ zanieczyszczenia powietrza na zdrowie człowieka.

praca semestralna, dodana 29.03.2010

Biologiczne i społeczne aspekty adaptacji populacji do warunków życia. Adaptacja człowieka do wpływu czynników środowiskowych. Adaptacja do aktywności zawodowej lekarza jako swoista adaptacja społeczna jednostki do warunków życia.

Gawriłowa Alina

Otoczenie człowieka jest tym, co go otacza i daje mu możliwość istnienia. Jest zarówno stała, jak i zmienna iw tym środowisku trzeba żyć. Dlatego człowiek musi dostosować się do swojego środowiska. Celem tej pracy było zbadanie adaptacji narodów Rosji do warunków środowiskowych

Pobierać:

Zapowiedź:

Miejska autonomiczna instytucja edukacyjna

liceum nr 5

nazwany na cześć Yu.A. Gagarina.

Adaptacja narodów Rosji do warunków środowiskowych
środowiska

Konkurencja „Moja wielostronna Rosja”

Wykonywane

Uczeń klasy 10

Gavrilova A.V.

Kierownik:

Nauczyciel biologii

Bragina Galina Siergiejewna

Tambow

2013

Wprowadzenie………………………………………………………………………3
Kultura narodów Rosji………………….…………………………….3
Związek adaptacji do warunków środowiskowych i kultury ludów…………………………………………………….……..4
Narody Rosji i ich adaptacyjne wskaźniki fizjologiczne4
Wniosek………………………………………………………………...5
Literatura………………………………………………………………....7

Wstęp

„Środowisko” to uogólnione pojęcie charakteryzujące warunki przyrodnicze w danym miejscu oraz stan ekologiczny obszaru. Z reguły użycie tego terminu odnosi się do opisu warunków naturalnych na powierzchni Ziemi, stanu jej lokalnych i globalnych ekosystemów oraz ich interakcji z człowiekiem. W tym sensie termin ten jest używany w umowach międzynarodowych.

Otoczenie człowieka jest tym, co go otacza i daje mu możliwość istnienia. Jest zarówno stała, jak i zmienna iw tym środowisku trzeba żyć. Dlatego człowiek musi dostosować się do swojego środowiska. Celem mojej pracy było zbadanie adaptacji narodów Rosji do warunków środowiskowych.

Zgodnie z celem zdefiniowano następujące zadania:

Poznaj ludzi mieszkających w okolicy Federacja Rosyjska;
Prześledzić związek między kulturą narodów a środowiskiem;
Poznanie fizjologicznych mechanizmów adaptacji organizmu człowieka do różnych warunków środowiskowych.

Kultura narodów Rosji

W sumie w kraju żyje około 180 różnych grup etnicznych, a każda z nich ma swoje dziedzictwo kulturowe - własne tradycje, obyczaje i sposób życia.

Talent narodów Rosji przejawiał się najwyraźniej w rzemiośle i rzemiośle. Weźmy na przykład region centralny, ile jest tu unikalnych rzemiosł ludowych. Są to miniatury lakieru Fedoskino, malarstwo Zhostovo, rzeźba w drewnie Abramtsevo-Kudrinskaya i rzeźba w kości Khotkovskaya, zabawki Bogorodsk i szale Pavlovo-Posad, porcelana i majolika Gzhel, malarstwo na drewnie Zagorsk. Równie wyjątkowe rzemiosło i rzemiosło ludowe istnieje na rozległych obszarach Syberii i Daleki Wschód. Kontynuują starożytne tradycje zbierania i przetwarzania surowców, wytwarzania i ozdabiania produktów z futra, wełny, drewna, kory brzozowej, korzenia cedru i innych materiałów. Oryginalna sztuka obróbki kory brzozowej została zachowana wśród ludów regionu Amur - Nanai, Ulchis, Orochs, Udeges, Nivkhs; robienie z niego różnych rzeczy dla domu, w szczególności naczyń. Sztuka obróbki metali wśród ludów Północnego Kaukazu jest szeroko znana na świecie. Można wymienić wioskę Kubachi w Dagestanie – jeden z głównych ośrodków produkcji wyrobów kutych i cyzelowanych z miedzi i mosiądzu, który słynie z odlewanych z brązu kotłów, rzeźbionych mosiężnych dzbanów, naczyń rytualnych, ozdobnych tac, różnych misek, kielichów .

Narody Północy słyną z wyrobów z futer, skóry i kości, Tatarzy ze sztuki kulinarnej, Udmurtów z różnego rodzaju robótek ręcznych (haft, wzorzyste dzianie, tkanie). Każdy naród ma powód do dumy!

Związek adaptacji do warunków środowiskowych i kultury narodów

Adaptacja to proces ustanawiania takiego sposobu interakcji między ludźmi a środowiskiem, który pozwala ludziom przetrwać w tym środowisku.

Kultura jest głównym mechanizmem, za pomocą którego ludzkie kolektywy dostosowują się do swojego środowiska. W kulturze zawarte są takie wzorce zachowań, których przestrzeganie umożliwia zdobywanie pożywienia dla siebie, budowanie mieszkań, szycie ubrań w sposób najbardziej racjonalny dla istniejących warunków geograficznych i klimatycznych.

Narody Rosji i ich adaptacyjne wskaźniki fizjologiczne

Federacja Rosyjska zamieszkuje 40 rdzennych ludów Północy, Syberii i Dalekiego Wschodu, których łączna liczba wynosi około 244 tys. Należą do nich Aleutowie, Dolganowie, Koryakowie, Mansi, Nanai, Nieniec, Saami, Selkups, Chanty, Czukczi, Ewenkowie, Eskimosi i inni. Również na północy żyją niemałe liczebnie ludy tubylcze - są to Komi i Jakuci, których liczba przekracza 400 tysięcy osób.

Wskaźniki fizjologiczne mieszkańców Północy:

Przysadzista budowa ciała z dobrze rozwiniętą masą mięśniowo-szkieletową, cylindryczny kształt klatki piersiowej. Ich twarz ma owalny kształt, szeroki spłaszczony nos i wąską szczelinę w oczach. Cechy te przyczyniają się do zmniejszenia wymiany ciepła w warunkach przechłodzenia.
Procesy energetyczne są bardziej intensywne. Zmniejsza się wrażliwość receptorów na zimno. Redystrybucja przepływu krwi między powierzchownymi i głębokimi naczyniami krwionośnymi ciała, a zwłaszcza kończyn, ogranicza utratę ciepła przez skórę i przyczynia się do stabilizacji reżim temperaturowy„rdzeń” ciała. Zwiększa się ich podstawowy metabolizm.
Zwiększona frakcja gamma globuliny w surowicy prowadzi do poprawy właściwości odpornościowych organizmu.
Opóźnione dojrzewanie. Odsetek niepłodności kobiet jest wysoki i przedwczesny poród. Często zdarzają się patologie.

Mieszkańcy górskich regionów Federacji Rosyjskiej: Ałtajowie, Osetyjczycy, Kabardyjczycy, Bałkarzy, Adyghes, Karaczajowie, Czeczeni, Ingusze.

Wskaźniki fizjologiczne mieszkańców wyżyn:

Masywna sylwetka. Wielki klatka piersiowa związane z większą pojemnością płuc. Względny wzrost kości długich szkieletu jest związany z przerostem szpiku kostnego, co koreluje ze zwiększoną erytropoezą.
Spowolnienie procesów wzrostu i terminów dojrzewania.
Równomierna wentylacja pęcherzykowa wszystkich płatów płuc, optymalne tryby stosunków wentylacja-perfuzja oraz wysoka zdolność dyfuzyjna pęcherzyków pozwalają mieszkańcom gór na mniej intensywną wentylację płuc. Duża pojemność tlenowa krwi i wysokie powinowactwo hemoglobiny do tlenu stwarzają warunki do umiarkowanej aktywności układu sercowo-naczyniowego. Niezbędna prośba organizmu o tlen jest zaspokojona dzięki lepszemu wykorzystaniu O 2 w tkankach dzięki sprawniejszej organizacji biofizycznych mechanizmów metabolizmu komórkowego.

Rdzenna ludność Primorye: Udege, Nanai, Tazy.

Wskaźniki fizjologiczne mieszkańców Kraju Nadmorskiego:

Podczas zimowego monsunu zwiększa się metabolizm człowieka, nieznacznie wzrasta temperatura ciała i zużycie O. 2 . Zwiększony ton sympatyczny system nerwowy i naczynia krwionośne. Zwiększone ciśnienie krwi.
Podczas letniego monsunu zmniejsza się podstawowa przemiana materii, temperatura ciała i zużycie tlenu. 2 , napięcie naczyniowe i ciśnienie krwi. Zwiększony ton układu przywspółczulnego.

Wniosek

Moja praca wykazała, że istnieje związek między kulturą narodów a przystosowaniem do warunków środowiskowych. To połączenie nie może nie istnieć, ponieważ poprzez swoją kulturę ludzie dostosowują się do otaczającego ich świata.

Ponieważ ludzie zamieszkują różne regiony klimatyczne i geograficzne, ich adaptacyjne wskaźniki fizjologiczne są różne.

Każde siedlisko, w którym żyje dana osoba, ma swój własny reżim klimatyczny. Rozkład i zmiana w ciągu roku upałów i chłodów, dni pogodnych i pochmurnych, wiatru i ciszy, deszczu i suszy zależy od wielu różnych czynników - szerokości geograficznej, odległości od morza, ochrony przed wiatrami, topografii powierzchni i wysokości nad poziom morza. Głównym czynnikiem determinującym istnienie dużych stref klimatycznych jest szerokość geograficzna obszaru. W określonych warunkach objawia się w złożonej formie ze względu na interakcję pozostałych wymienionych czynników w dowolnym miejscu lub o każdej porze roku. Najstarszy i najprostszy podział globu na strefy klimatyczne - gorący, ciepły, umiarkowany i zimny - związany jest z astronomicznymi obserwacjami ruchu Słońca na różnych szerokościach geograficznych. Pasy te rozciągają się od 0 do 30° szerokości geograficznej (gorące), od 30 do 45° (ciepłe), od 45 do 60° (umiarkowane), od 60 do 90° (zimne).

Każdy duży pas obejmuje wiele podpasów, czyli prowincji klimatycznych, ponieważ wpływ szerokości geograficznej na klimat może być różny w zależności od wysokości nad poziomem morza, bliskości morza i ochrony przed wiatrami. Te dalsze podziały wprowadzone przez klimatologów opierają się na zmianach w zakresie i czasie zmian temperatury i opadów; odpowiadają zatem cechom rzeźby prowincji w obrębie poszczególnych pasów, są określane przez różne kombinacje wielkości charakteryzujących temperaturę powietrza, wilgotność, natężenie promieniowania słonecznego i prędkość ruchu mas powietrza. Kombinacje te różnią się w zależności od pory dnia i pory roku, określają kompleks efektów fizjologicznych charakterystycznych dla danego strefa klimatyczna. Dla każdej strefy można ustawić przybliżoną średnią roczną efektywną temperaturę: dla klimatu gorącego – 27–21°С, dla ciepłego – 21–16°С, dla umiarkowanego – 15–5°С, dla zimny – poniżej 5°С.

Na klimat, w którym żyje człowiek, składa się w rzeczywistości szereg „muszli” klimatycznych – mikroklimat jego ubrań, mikroklimat jego pomieszczeń mieszkalnych i przemysłowych oraz makroklimat geograficzny. Spośród wszystkich czynników geograficznych podstawową rolę fizjologiczną odgrywają te, które mają bezpośredni wpływ na intensywność wymiany ciepła między powierzchnią ciała a środowiskiem.

Skuteczność adaptacji organizmu zależy od stopnia naruszenia homoiotermii. Adaptacyjne adaptacje temperatury człowieka są trzech typów:

1) ogólne adaptacje fizjologiczne, które są związane z funkcjami układu termoregulacyjnego, metabolicznego i krążenia i zapewniają zdolność do życia i pracy w różnych środowiskach temperaturowych. Zdolność do takich adaptacji jest cechą, która najbardziej rozwinęła się w człowieku jako gatunku. Adaptacje mogą być krótko- i długoterminowe;

Skuteczna adaptacja organizmu człowieka do klimatu jest niezbędna dla: a) zapewnienia stanu komfortu; b) wykonywanie pracy fizycznej bez zwiększonego zmęczenia; c) spełnienie różnego rodzaju wykwalifikowana praca, która wymaga uwagi i umiejętności, przy minimum błędów; d) zapewnienie normalnych warunków wzrostu i rozwoju.

Zbiorowiska ludzkie z powodzeniem przetrwają na różnych obszarach, w których temperatura latem wynosi od -17 do +38°C, a zimą -36 do +28°C.

Pomimo tak gwałtownych zmian temperatury zewnętrznej, temperatura wewnętrzna ciała zmienia się w stosunkowo niewielkich granicach. Dobowe wahania temperatury ciała nie przekraczają 2°C. Ma maksymalną wartość wieczorem i minimum około 4 rano. W krajach tropikalnych cykl ten jest przesunięty w górę o około 0,2°C we wszystkich rasach: Europejczycy w Indiach czy Singapurze mają taką samą temperaturę jak tubylcy.

Organizm nie toleruje znacznych odchyleń od średniej dobowej temperatury, a istnienie tak wąskiego zakresu wahań dla różne warunki(dzienny, sezonowy i geograficzny) oznacza bardzo wrażliwy system regulacja wewnętrzna. Regulacja odbywa się przede wszystkim przez mechanizm termostatyczny mózgu (podwzgórze), który jest wrażliwy na wzrost lub spadek temperatury ciała w przypadkach, gdy organizm oddaje lub odbiera ciepło w dużych ilościach. Granice zmian klimatycznych, do których organizm może się przystosować, wyznacza relacja dwóch czynników biologicznych – utrzymania niezbędnego komfortu oraz utrzymania równowagi termicznej.

Natychmiastową fizjologiczną reakcją na przegrzanie jest zwiększenie wymiany ciepła organizmu, które odbywa się po pierwsze przez układ krążenia, a po drugie poprzez pocenie się. Rolą układu krążenia jest zwiększenie przepływu krwi przez skórę, co staje się możliwe dzięki rozszerzeniu naczyń skórnych, a także zwiększeniu minimalnej objętości serca, któremu towarzyszy wzrost tętna. Ciepło, które w nadmiarze dociera do powierzchni ciała, jest rozpraszane przez zwiększenie konwekcji i promieniowania; rozpraszanie ciepła wzrasta ze względu na wzrost temperatury skóry. Intensywność konwekcyjnego przenoszenia ciepła na jednostkę powierzchni jest proporcjonalna do różnicy temperatur między skórą a otaczającym powietrzem (oraz pierwiastka kwadratowego z prędkości powietrza). Intensywność promieniowania na jednostkę powierzchni promieniującej jest w przybliżeniu proporcjonalna do różnicy między średnimi temperaturami skóry i otoczenia. Skóra ludzka, niezależnie od koloru, działa jak całkowicie czarne ciało, promieniujące ciepłem. Jeśli te procesy nie wystarczają do utrzymania równowagi termicznej i wzrasta temperatura ciała, zaczyna się wzmożona potliwość. Intensywność wymiany ciepła podczas odparowywania potu zależy od różnicy ciśnienia pary wodnej na powierzchni skóry i ciśnienia powietrza, od wielkości zwilżonej powierzchni oraz od ruchu powietrza. Przenikanie ciepła z powodu utajonego ciepła waporyzacji może znacznie wzrosnąć zarówno ze względu na wzrost liczby funkcjonujących gruczołów potowych, jak i postępujący wzrost aktywności każdego gruczołu. Maksymalna możliwa strata wody, wynosząca około 1 l/h, odpowiada zwrotowi 2500 kJ ciepła na godzinę. Chociaż całkowita liczba gruczołów potowych różni się w zależności od osoby, nie ma dowodów na jakiekolwiek znaczące różnice między grupami rasowymi. Liczba gruczołów potowych w tych samych częściach ciała u przedstawicieli różnych grup jest w przybliżeniu taka sama, aw różnych częściach ciała jest ułożona w kolejności malejącej: na kończynie górnej - grzbiet dłoni, przedramię, ramię; na kończynie dolnej - stopa, podudzie, udo; na ciele - brzuch, klatka piersiowa (tabela 3.1).

Tabela 3.1

Liczba gruczołów potowych na 1 cm2 powierzchni ciała mężczyzny

Notatka: 1 - żołądek; 2 - ręka, ręka; 3- przedramię; 4 - ramię; 5 - tył stopy; 6 - stopa; 7 - udo.

Jednak później okazało się, że w temperaturze pokojowej +37,8 ° C, po serii pewnych ruchów, przedstawiciele rasy Negroid stracili nieco mniej potu i wykazali niższą temperaturę w odbycie niż Europejczycy. W innych eksperymentach stwierdzono, że po 15 minutach ekspozycji na wysoką temperaturę (+76,5°C) u osoby o białej skórze wystąpiło 107 cm3 potu, a u osób ciemnoskórych 170 cm3. Istnieją dowody na to, że gruczoły potowe Murzynów afrykańskich są większe niż u Europejczyków, a zatem wydzielanie potu z taką samą liczbą gruczołów jest większe.

Skóra przedstawicieli rasy Negroidów jest bardziej przystosowana do gorącego klimatu niż skóra rasy europejskiej, a pigmentacja odgrywa dużą, ale nie jedyną, rolę. Wykazano, że skóra rasy Negroidów zawiera więcej miedzi niż skóra Europejczyków; wynika to z udziału miedzi w tworzeniu melaniny.

Kręcone włosy prawdopodobnie tworzą bardzo porowatą pochwę wokół głowy; pod wpływem silnego światła słonecznego powierzchnia zewnętrzna Ze względu na niską przewodność cieplną powietrza, ciepło czepka jest słabo przenoszone na skórę i naczynia krwionośne głowy. Tak więc kręcona czapka włosów pełni rolę izolującej poduszki powietrznej. Istnieją dowody na to, że we włosach rasy Negroidów jest więcej pęcherzyków powietrza niż np. we włosach Mongołów, co nadaje włosom ciemniejszy połysk w porównaniu do Mongołów.

W gorących obszarach średnia temperatura powietrza jest niewiele niższa od temperatury narządy wewnętrzne osoba. Dlatego można założyć, że dla ras tropikalnych celowe byłoby zwiększenie powierzchni parowania Jama ustna do chłodzenia. Duża szerokość szczeliny w jamie ustnej (w stosunku do wielkości twarzy i głowy) oraz duża długość powierzchni śluzowych warg przedstawicieli rasy Negroidów zwiększają utratę wilgoci i tym samym chłodzą wdychane powietrze. Wąsko-wysoki kształt czaszki, charakterystyczny dla ras strefy tropikalnej, jest korzystniejszy w warunkach silnego nasłonecznienia niż płaski, szeroki.

Oprócz anatomicznych i antropologicznych cech adaptacyjnych występuje fizjologiczna aklimatyzacja do wysokich temperatur. Tak więc, przy stałym lub wielokrotnym narażeniu na obciążenie termiczne, zdolność przystosowania się organizmu do tego obciążenia zadziwiająco wzrasta. Szczególnie zauważalnie poprawia się zdolność do wykonywania pracy fizycznej. Osoby narażone na ciepło w pierwszym dniu przestały pracować niecałą godzinę po rozpoczęciu eksperymentu, natomiast piątego dnia tę samą pracę mogły wykonywać przez 4 h. Stan układu krążenia znacznie się poprawił – tętno i Zmniejszona objętość minutowa. Termoregulacja stała się bardziej efektywna. W pierwszych dniach eksperymentu temperatura ciała rosła gwałtownie i znacząco, osiągając raczej wysokie wartości, aw kolejnych dniach rosła wolniej i osiągała „płaskowyż”, pomimo ciągłego narażenia na ciepło. Podczas aklimatyzacji obniżyła się również temperatura skóry.

Wykazano, że wszystkie te zmiany obserwowane w sztucznych warunkach zachodzą również w środowisku naturalnym – w krajach o gorącym klimacie równikowym lub suchym. Głównym powodem poprawy systemu regulacji jest zwiększenie wrażliwości gruczołów potowych na stymulację termiczną, przyspieszenie ich reakcji i zwiększenie pocenia się. Oznacza to, że obszar, z którego następuje parowanie, jest nawilżany znacznie szybciej i bardziej równomiernie, a wymiana ciepła w wyniku parowania wzrasta, tak jak powinno być, jeśli konieczne jest zminimalizowanie wzrostu temperatury ciała i akumulacji ciepła.

Cały kompleks zmian zapewniający fizjologiczną aklimatyzację do wysokich temperatur został potwierdzony obserwacjami ludzi różnych ras żyjących w krajach o gorącym klimacie.

Bezpośrednie reakcje organizmu na ochłodzenie mają na celu zmniejszenie wymiany ciepła i zwiększenie ilości ciepła wytwarzanego przez organizm, tj. w celu utrzymania homoiotermii. U osoby niechronionej ubraniem, w spoczynku przy temperaturze powietrza -31 ° C, następuje wzrost intensywności metabolizmu, aby zapobiec spadkowi wewnętrznej temperatury ciała; to jest temperatura krytyczna. Ten poziom temperatury krytycznej jest charakterystyczny dla zwierząt tropikalnych. Przenikanie ciepła jest ograniczone poprzez zwiększenie właściwości izolacyjnych powierzchni ciała. Przewodność cieplna skóry wyraźnie spada z powodu zwężenia naczyń, ale maksymalny efekt osiąga się dość szybko, tak że poniżej punktu krytycznego temperatura skóry stale spada wraz ze spadkiem temperatury powietrza. Osoba mieszkająca w zimnym klimacie musi mieć dodatkową izolację termiczną, która pozwala obniżyć temperaturę krytyczną. Wiadomo, że u zwierząt arktycznych bardzo skuteczną izolację zapewnia gruba warstwa tłuszczu i sierści. Osoba może osiągnąć ten stopień izolacji, używając skór zwierzęcych lub innego materiału w celu ochrony przed zimnem.

Na mrozie ilość ciepła wytwarzanego przez organizm wzrasta; może się to zdarzyć mimowolnie (drżenie mięśni) lub umyślnie (osoba celowo ciężko pracuje, porusza się). Kiedy pojawiają się drżenia mięśni, wytwarza się prawie trzy razy więcej ciepła niż w spoczynku; dreszcze pojawiają się z powodu obniżenia temperatury skóry i późniejszej odruchowej stymulacji specjalnego ośrodka zlokalizowanego w podwzgórzu. Podczas wysiłku fizycznego wytwarzana jest duża ilość ciepła; ilość ta jest ograniczona jedynie sprawnością funkcjonalną organizmu i dostępnością pokarmu. Jeśli temperatura otoczenia odpowiada temperaturze zamarzania, to aby utrzymać stałą temperaturę ciała, nawet w ciepłych ubraniach, których grubość jest trzykrotnie większa niż zwykle, zużywa się dwa razy więcej energii niż na wymianę główną. Wiadomo, że Eskimosi mogą biegać za saniami przez długi czas na tyle szybko, aby się ogrzać, ale nie zabraknie im sił; ich sprawność funkcjonalna, mierzona konwencjonalnymi testami, jest wyższa niż u europejskich Kanadyjczyków.

Ważna jest reakcja rąk na działanie zimna. Najpierw dochodzi do silnego zwężenia naczyń, następnie po około 5 minutach rozszerzają się; w przyszłości te reakcje naczynioruchowe są okresowo powtarzane. Takie miejscowe rozszerzenie naczyń krwionośnych zapobiega spadkowi temperatury tkanek i odmrożeniom.

Istnieją wyraźne dowody na to, że aklimatyzacja do zimna rozwija się stopniowo. Zauważono, że wśród uczestników wypraw północnych, którzy większość czasu spędzali w pomieszczeniach, odmrożenia pojawiały się w niskich temperaturach w ciągu pierwszych 1,5 minuty, a ci, którzy przebywali głównie w powietrzu, wytrzymywali wysokie temperatury powietrza do 10 minut. Osoby przyzwyczajone do zimna są w stanie dokładniej ocenić temperaturę twarzy i nóg oraz podjąć na czas niezbędne środki zapobiegające odmrożeniom. Istnieją również dane wskazujące na pobudzenie procesów związanych z utrzymaniem równowagi termicznej. Podstawowy metabolizm nieznacznie wzrasta w porównaniu do jego wartości w warunkach tropikalnych. Eskimosi wykazują bardziej zauważalny wzrost podstawowej przemiany materii (o 7–30%) niż Europejczycy (o 8%) żyjący w podobnych warunkach.

Cechy anatomiczne. Wielkość i kształt ciała w pewnym stopniu wpływają na intensywność wymiany ciepła. Przenikanie ciepła na skutek konwekcji i parowania jest tym większe, im większa jest powierzchnia skóry. Przenikanie ciepła z powodu promieniowania następuje szybciej, im większy obszar powierzchni promieniującej. Jeśli pot odgrywa główną rolę w przenoszeniu ciepła (przy temperaturze powietrza zbliżonej do temperatury skóry lub nieco wyższej), to całkowite przenoszenie ciepła powinno być skorelowane z powierzchnią. Jednak rzeczywista wartość korelacji wynosi +0,8, co wskazuje na znaczną zmienność osobniczą zdolności pocenia się; dlatego budowa ciała nie jest jedynym czynnikiem wpływającym na wymianę ciepła.

Ilość ciepła wytwarzanego przez osobę w procesie pracy mięśniowej jest ściśle związana z jego wagą. Ilość ciepła wytworzonego na 1 kg masy ciała jest w przybliżeniu taka sama u osób o dużej i małej wadze. Ta ilość nie będzie jednak stała, jeśli odniesiemy ją do jednostki powierzchni ciała, ponieważ im mniejszy osobnik, tym większa powierzchnia na 1 kg masy ciała. To ostatnie wynika z tego, że ciężar ciała jest proporcjonalny do sześcianu, a powierzchnia jest proporcjonalna do kwadratu liniowych wymiarów ciała; przy danej wadze osoby endomorficzne mają mniejszą powierzchnię ciała niż osoby ektomorficzne. Większe osobniki mają większy stosunek masy do powierzchni. Zatem mniejsze osobniki mają, na jednostkę ilości ciepła wytworzonego przez ciało, stosunkowo większy obszar zaangażowany w rozpraszanie tego ciepła; mają mniejszy transfer ciepła na jednostkę powierzchni, co potwierdzają bezpośrednie dane obserwacyjne.

Kształt ciała wpływa na wymianę ciepła w inny sposób. Zarówno współczynnik przenikania ciepła przez konwekcję, jak i współczynnik przenikania ciepła przez parowanie stają się w przybliżeniu stałe, jeśli powierzchnia jest duża. Współczynniki te gwałtownie rosną, jeśli średnica kończyny jest mniejsza niż 10 cm; Tak więc przy średnicy 7 cm współczynnik charakteryzujący parowanie jest prawie dwukrotnie większy niż przy średnicy 15 cm.

Z tych relacji anatomicznych wcale nie wynika, że u osobników o mniejszych rozmiarach ciała pocenie się na jednostkę powierzchni powinno być takie samo jak u osobników większych. Te ostatnie również zużywają więcej wody niż małe osobniki. Osoba o większej wadze wytwarza więcej potu na jednostkę powierzchni ciała; gruczoły potowe powinny w tym przypadku być bardziej aktywne, ponieważ liczba tych gruczołów nie zależy od wagi. Z tego, co zostało powiedziane, wynika, że w wysokich temperaturach osoby o mniejszych rozmiarach i bardziej wydłużonej sylwetce mają pewne zalety biologiczne.

Trzeci czynnik anatomiczny to grubość podskórnej warstwy tłuszczu. W wysokich temperaturach większość ciepła jest przenoszona na obrzeża poprzez zwiększony przepływ krwi. Ale warstwa tłuszczu jest stosunkowo uboga w naczynia krwionośne; Grubość warstwy ma duży wpływ na ogólną przewodność cieplną.

Wszystkie rozważane fakty, które sprzyjają ustanowieniu bilansu ciepła w gorących krajach, mają wprost przeciwny wpływ na wymianę ciepła w regionach o zimnym klimacie. Doświadczalnie ustalono, że osoby z endomorficznym typem ciała i dużą warstwą podskórnej tkanki tłuszczowej lepiej tolerują zimno.

Cechy antropologiczne. Z punktu widzenia adaptacji do klimatu duże znaczenie mają różnice w budowie ciała w różnych populacjach. Różnice te podlegają ekologicznym zasadom Bergmana i Allena, które obowiązują w populacjach zwierząt i ludzi. Zgodnie z regułą Bergmanna, w obrębie jednego politypowego gatunku stałocieplnego, wielkość ciała podgatunku zwykle wzrasta wraz ze spadkiem temperatury otoczenia; zgodnie z regułą Allena zwierzęta stałocieplne należące do tego samego gatunku mają tendencję do zwiększania względnej wielkości silnie wystających części (uszy, ogon) wraz ze wzrostem temperatury otoczenia.

Szereg badań wykazało, że kształt i wielkość ludzkiego ciała również przestrzegają tych zasad. W populacjach krajów gorących na wszystkich kontynentach średnia masa ciała jest niższa niż w populacjach żyjących w klimacie umiarkowanym i zimnym. Wykazano, że stosunek długości ciała człowieka w pozycji siedzącej do całkowitej długości ciała zmniejsza się wraz ze wzrostem średniej rocznej temperatury, tj. w gorących krajach dolne kończyny stosunkowo dłużej. To samo można powiedzieć o kończynach górnych: stosunek rozpiętości ramion do długości ciała jest większy wśród mieszkańców gorących krajów; mają mniejsze ciała. Wszystkie te dane razem wzięte wskazują, że stosunek masy ciała do jego powierzchni zmniejsza się podczas przejścia z klimatu umiarkowanego do gorącego. Należy zauważyć, że korelacja między wielkością lub kształtem ciała a średnią temperaturą ciała wyjaśnia do 50–60% zmienności międzypopulacyjnej. Oczywiście różnice w budowie ciała zależą również od innych czynników, a przede wszystkim od mobilności populacji.

Naukowcy mają bardzo skąpe dane na temat grubości podskórnej warstwy tłuszczu u przedstawicieli różnych narodów. Stwierdzono, że amerykańscy Murzyni mają cieńszy fałd skórny niż biali; Eskimosi wydają się mieć grubszą warstwę tłuszczu niż Murzyni.

Różnice w budowie ciała dorosłych osobników sugerują, że charakter wzrostu również powinien wykazywać pewną zależność od warunków klimatycznych. Fakt, że u osób mieszkających w gorących krajach dominuje wydłużony kształt ciała, jest zgodny z obserwacją, że okres wzrostu w tych krajach jest wydłużony, a początek dojrzewania płciowego nieco opóźniony. Wydłużony kształt ciała, to znaczy stosunkowo duża długość na jednostkę masy, wiąże się zwykle z opóźnieniem rozwoju szkieletu i ogólnym dojrzewaniem fizjologicznym.

Wielu autorów wysunęło hipotezę, że rysy twarzy typu mongoloidalnego są szczególną cechą adaptacyjną do życia w ciężkich zimnych warunkach. Ten typ charakteryzuje się zmniejszonymi łukami brwiowymi i zatokami czołowymi, bardziej płaskimi i szerszymi obszarami oczodołu i trzonowców, zmniejszoną wypukłością nosa; szczególne cechy oczu (wąska szczelina, fałda powieki, epicanthus) powstały jako aparat ochronny chroniący narząd wzroku przed wiatrami, kurzem i szkodliwym działaniem odbitego promieniowania słonecznego w zaśnieżonych przestrzeniach kontynentalnych rejonów Centralnego Azja.

Pojawienie się epicanthus mogło być spowodowane innymi przyczynami. W ten sposób udowodniono związek wewnątrzgrupowy między nasileniem nasady a spłaszczeniem nasady nosa: im wyższy nasad nosowy, tym przeciętnie nasadka jest mniejsza. Podobno epicanthus zależy również od grubości warstwy tłuszczu pod skórą górnej powieki. Epicanthus jest do pewnego stopnia „tłustą” fałdą powieki górnej. Stwierdzono, że u osób z bardzo silnym odkładaniem tłuszczu na twarzy epicanthus notowano znacznie częściej niż u osób z niskim stopniem odkładania się tłuszczu. Wiadomo, że zwiększone odkładanie się tłuszczu na twarzy jest charakterystyczne dla dzieci rasy mongoloidalnej, które, jak wiadomo, mają szczególnie silny rozwój epikantu.

Miejscowe odkładanie się tkanki tłuszczowej u dzieci rasy mongoloidalnej mogło w przeszłości mieć inne znaczenie: jako lekarstwo na odmrożenia twarzy w mroźne zimy; jako lokalny magazyn odżywka o wysokiej zawartości kalorii.

Struktura nosa również podlega pewnej zależności od klimatu. Niewykluczone, że duże rozmiary i mocne wysunięcie nosa przyczyniają się do przystosowania do egzystencji w stosunkowo wysokogórskich rejonach, gdzie pewne rozrzedzenie powietrza wymaga dużej powierzchni otworu nosowego, a niska temperatura sprzyja zwiększeniu objętości wejścia nosowego jako komora grzewcza. Podobne cechy występują u rdzennych mieszkańców Kaukazu i Wyżyny Bliskiej Azji.

Cechy genetyczne. Badania bliźniąt wykazały, że zmienność kształtu i wielkości ciała, złogi tłuszczu, wzorce wzrostu, rozwój kostny i dojrzewanie fizjologiczne są w znacznie większym stopniu zdeterminowane konstytucją genetyczną niż działaniem czynników środowiskowych. Niewątpliwie niektóre różnice między populacjami są determinowane przez różnice w genotypach lub pewnego rodzaju kombinacje wieloczynnikowe. Takie wieloczynnikowe cechy jak kształt nosa czy stosunek długości kończyn do długości ciała pozostają niezmienione w przypadku zmiany warunków środowiskowych. W rzeczywistości sytuacja jest bardziej skomplikowana, ponieważ wpływ klimatu na masę ciała i tempo wzrostu migrantów jest w przybliżeniu taki sam jak na masę ciała i tempo wzrostu rdzennych mieszkańców tego obszaru.

Masa ciała Europejczyków z południa jest średnio niższa niż u Europejczyków żyjących w zimnych krajach. Masa ciała i wzrost są wyraźnie zależne od pory roku. Wiadomo, że u zwierząt już w pierwszym pokoleniu struktura ciała ulega zmianom zgodnie z zasadami Bergmana i Allena. Innymi słowy, działanie wysokiej temperatury w okresie wzrostu może prowadzić do zmian morfologicznych i fizjologicznych, które w przyszłości zapewnią większą odporność organizmu na działanie wysokich temperatur. Ze względu na zdolność do bezpośredniej i szybkiej reakcji, zmiany te mogą pozornie kumulować się poprzez stosunkowo szybką selekcję naturalną, tak że w niektórych populacjach odpowiednie typy wzrostu są utrwalone genetycznie. Nic więc dziwnego, że na wszystkich kontynentach związek budowy ciała z warunkami klimatycznymi, ustalonymi przez stosunki Bergmana i Allena, istnieje niezależnie od rasy. W niektórych przypadkach to połączenie może być zasadniczo genetyczne, ale wcale nie jest to konieczne.

To, że każda z dużych grup rasowych żyje w innych warunkach klimatycznych, wynika z aklimatyzacji fizjologicznej, różnic w wielkości ciała, różnic rasowych.

Ciało ludzkie jest pod ogromnym wpływem promienie ultrafioletowe widmo słoneczne, a także promieniowanie jonizujące – kosmiczne i pochodzące od pierwiastków promieniotwórczych zawartych w powietrzu i skorupie ziemskiej. Chociaż osoba, która żyła na Ziemi przez całą erę geologiczną, miała możliwość opracowania niezbędnych adaptacji do… promieniowanie ultrafioletowe i naturalnego tła promieniotwórczego, obecnie stoi w obliczu nowego poważnego zagrożenia dla środowiska związanego z uwalnianiem i akumulacją sztucznych substancji promieniotwórczych.

Promienie ultrafioletowe (długość fali krótsza niż 0,32 mikrona) powodują oparzenia słoneczne i oparzenia. Wraz ze zmniejszaniem się długości fali rumieniowe działanie promieni ultrafioletowych wzrasta, osiągając maksimum przy 0,28 μm.

Pod wpływem promieni ultrafioletowych pokrycie skóry osoba staje się ciemniejsza. Podstawą opalania jest seria dość złożonych zmian; najwyraźniej głównym z nich jest uszkodzenie komórek naskórka, w którym uwalniane są substancje, które nieznacznie się rozszerzają naczynia krwionośne; powodując obrzęk i inne oznaki stanu zapalnego. Rolą adaptacji jest zwiększenie progowej dawki rumienia. Ostre zjawiska ustępują miejsca poparzeniom słonecznym. Nawet przy niskiej opaleniźnie ten wyższy próg może trwać do dwóch miesięcy. Działanie ochronne opiera się na dwóch procesach - pogrubieniu warstwy rogowej naskórka i nagromadzeniu melaniny. O ograniczeniu przenikania promieni ultrafioletowych przez naskórek z pogrubieniem warstwy rogowej świadczy fakt, że na przykład albinosy w okolicy bielactwa nie opalają się, ale próg dawki rumieniowej jest wyższy. W przypadku skóry normalnej akumulacja pigmentu melaniny i jego migracja z komórek podstawnych na powierzchnię również powinna odgrywać znaczącą rolę. Wykazano, że obecność pigmentu w warstwie rogowej naskórka wpływa na stopień pochłaniania promieni ultrafioletowych.

Wydaje się, że uszkodzenie skóry spowodowane oparzeniami słonecznymi obejmuje również gruczoły potowe. W związku z tym w okresie rumieniowym termoregulacja jest często zaburzona; w skórze pigmentowanej uszkodzenie to nie występuje. Należy zwrócić uwagę na schematy geograficznego rozmieszczenia opcji koloru skóry: czarni mają ciemną skórę, w przeciwieństwie do białych, Etiopczycy mają ciemniejszą niż południowi Europejczycy, południowi Europejczycy są ciemniejsi niż północni, południowi Mongoloidy są ciemniejsi niż Syberyjczycy, Australijczycy i Melanezyjczycy są ciemniejsze niż wszystkie faliste grupy w bardziej północnych szerokościach geograficznych.

Udowodniono, że pigment silnie pochłania promienie ultrafioletowe. Pod wpływem światła ultrafioletowego u czarnoskórego mężczyzny, który od wielu lat mieszkał w Niemczech, rumień (stan zapalny) pojawił się dopiero w wyniku zastosowania dawki 10 razy większej niż ta, którą uznano za wystarczającą dla białych.

Istnieją dowody na to, że gruba warstwa melaniny u ras ciemnoskórych uniemożliwia przenikanie promieni ultrafioletowych do głębszych warstw skóry, stwarzając tym samym warunki niekorzystne dla krzywicy. Sugeruje się, że zjawisko to jest kompensowane u Murzynów przez obfitość gruczołów łojowych, znacznie większą niż u Europejczyków. Gruczoły łojowe wydzielają produkt zawierający ergosterol, który po naświetleniu promieniami ultrafioletowymi nabiera właściwości przeciw krzywicy, zamieniając się w witaminę D. Niewykluczone, że z tego powodu w głębokich i ciemnych zaroślach lasów tropikalnych występują karłowate formy rasa Negroidów powstała w różnych miejscach.

Szereg naukowców, na podstawie pomiarów współczynnika odbicia skóry w różnych populacjach, udowodniło, że istnieje wyraźna korelacja między kolorem skóry a szerokością geograficzną oraz znacznie słabsza zależność koloru skóry od średniej rocznej temperatury.

W umiarkowanych szerokościach geograficznych zachodnie regiony kontynentów w pobliżu morza otrzymują najmniejszą ilość światła słonecznego, gdzie występuje wiele pochmurnych dni w roku. Niebo Arktyki latem jest wolne od chmur i kurzu, zimą śnieg i lód odbijają padające światło, intensywność promieniowania ultrafioletowego jest tu wysoka, a kolor skóry ludów Arktyki jest ciemniejszy niż ludzi ze strefy umiarkowanej .

Zatem geograficzny związek między intensywnością promieni ultrafioletowych a kolorem skóry jest najprawdopodobniej zdeterminowany ochronną rolą pigmentacji; ludy ciemnoskóre zamieszkują głównie obszary z większą ilością wysoki poziom promieniowanie ultrafioletowe. Nawet w tropikach zauważalne są różnice w kolorze skóry: plemiona żyjące w dżungli mają jasną skórę, ludy żyjące na otwartych przestrzeniach mają ciemniejszą skórę (na przykład różnica między plemionami pigmejskimi a czarnymi Bantu).

Oparzenie słoneczne, nabyte przez osoby o jasnej karnacji jako środek ochrony, może być postrzegane jako fenokopia uwarunkowanego genetycznie ciemniejszego koloru skóry u ludzi żyjących w regionach tropikalnych i równikowych. Jest całkiem możliwe, że ciemna pigmentacja pojawiła się niezależnie w różnych częściach globu wśród ciemnoskórych rasy kaukaskiej z południowych Indii i Arabii, wśród czarnych z Oceanii i Afryki, ponieważ ludy te różnią się od siebie wieloma cechami genetycznymi.

Jednym z najciekawszych obszarów zamieszkania człowieka są wyżyny. Jej cechy, takie jak spadek ciśnienia atmosferycznego, brak tlenu, zimno, naruszenie równowagi geochemicznej, brak terenów nadających się do życia i gospodarki, sprawiają, że warunki na wyżynach można nazwać naprawdę ekstremalnymi. Badania reakcji fizjologicznych na dużych wysokościach w populacji lokalnej lub w grupach nowoprzybyłych ustalają adaptację do głównego niekorzystnego czynnika gór wysokich - hipoksji, czyli zmniejszona zawartość tlenu we krwi. Według wielu badaczy podstawowy metabolizm i aktywność enzymów redoks, praca nadnerczy i tarczycy zmniejszają się, a tętno zwalnia. Jednocześnie zwiększa się dotlenienie krwi poprzez zwiększenie poziomu hemoglobiny i liczby czerwonych krwinek. Wszystkie te cechy są uważane za przystosowanie do bardziej ekonomicznego wykorzystania tlenu.

Niektóre z tych funkcjonalnych przesunięć dają początek idei zmian w charakterach morfologicznych populacji wysokogórskich; podstawą tego jest kierunek relacji morfofunkcjonalnych. Dużo uwagi poświęca się badaniu procesów wzrostu w górach wysokich. Prace w tym kierunku prowadzone są w peruwiańskich Andach, w górach Etiopii, w Pamirze, w Tien Shan i innych terytoriach. Można uznać za ustalone, że większość populacji wysokogórskich, niezależnie od pochodzenia rasowego i etnicznego, charakteryzuje się spowolnieniem procesów wzrostu i dojrzewania.

Różnorodność warunków krajobrazowych i klimatycznych, wspólność genetyczna grup żyjących na różnych wysokościach oraz dość porównywalny charakter ich diety - wszystko to pozwoliło ujawnić główne znaczenie czynnika geoklimatycznego w kształtowaniu cech adaptacyjnych w populacje górskie w porównaniu z populacjami żyjącymi na równinach.

Oprócz masywnej sylwetki w warunkach dużej wysokości, autorzy zauważyli wyższy rozwój klatki piersiowej i szkieletu jako całości. Ta ostatnia okoliczność, ich zdaniem, może być związana z przerostem szpiku kostnego, co z kolei wiąże się ze zwiększoną erytropoezą, czyli zwiększoną produkcją czerwonych krwinek - erytrocytów.

Duża klatka piersiowa górali w połączeniu z wyższą pojemnością życiową płuc jest również uważana za adaptację morfofunkcjonalną do niższego ciśnienia barometrycznego i towarzyszącego mu obniżenia ciśnienia parcjalnego tlenu.

Głównym czynnikiem, który tworzy stresującą sytuację na wyżynach jest obniżone ciśnienie tlenu i jest to naturalne, że ta okoliczność ma największy wpływ na procesy energetyczne w organizmie. Porównanie populacji Indian Quechua i Ajmara żyjących na wysokościach 3500 i 4500 m n.p.m. z ich nizinnymi krewnymi, którzy migrowali na wyżyny, pokazuje, że migranci cierpią na niedobór tlenu w znacznie większym stopniu niż stali mieszkańcy dużych wysokości. W tym ostatnim wyższa jest nie tylko maksymalna pojemność tlenowa, ale także wentylacja płuc, poziom hemoglobiny, mioglobiny, coraz więcej naczyń włosowatych. A. Hurtado (1964) na podstawie tych danych przyjął założenie o istnieniu komórkowej różnicy w asymilacji tlenu zarówno u mieszkańców wyżyn, jak i równin o obniżonym napięciu w atmosferze. Zdolność do szybszego przejścia hemoglobiny do oksyhemoglobiny w warunkach niedoboru tlenu u aborygenów w porównaniu z populacją rasy kaukaskiej żyjącej na wyżynach została również odkryta w eksperymencie podczas oceny krzywych dysocjacji tlenu. Efekt ten wynika z modyfikacji cząsteczki hemoglobiny i może być uważany za zjawisko adaptacji ewolucyjnej w populacjach żyjących w wysokich górach przez kilka tysiącleci. W warunkach wysokogórskich z reguły wzrasta nie tylko poziom hemoglobiny, ale także zmienia się skład morfologiczny krwi.

We współczesnej literaturze antropologicznej pojawia się wiele pytań dotyczących procesów wzrostu w górach wysokich. Większość populacji wysokogórskich charakteryzuje się spowolnieniem procesów wzrostu i okresem dojrzewania.

Jest prawdopodobne, że warunki na wyżynach zwiększają izolację, ponadto małżeństwa mogą być zawierane w bardziej ograniczonej populacji. Jednak nawet na równinach krąg więzów małżeńskich wśród Tadżyków jest dość bliski. Dlatego poza działaniem procesów stochastycznych dopuszczalny jest ewentualny wpływ zespołu warunków wysokościowych, w stosunku do którego najbardziej odporne okazują się osoby z zerową grupą krwi, oraz grupa W- najmniej odporny. To tylko przypuszczenie, które powstało analogicznie do stężenia nieprawidłowej hemoglobiny w obszarach dystrybucji malarii - transferyny, która bierze udział w regulacji wymiany gazowej, w pasie równikowym.

Założenie o możliwości genetycznego określenia reakcji adaptacyjnych w warunkach wysokogórskich jest poparte zdolnością Indian z Peru do szybszej konwersji hemoglobiny do oksyhemoglobiny przy obniżonym ciśnieniu tlenu w atmosferze w porównaniu z ludźmi pochodzenia europejskiego.

Krótko o głównych

Adaptacyjne adaptacje temperatury człowieka są trzech typów:

1) ogólne adaptacje fizjologiczne związane z funkcją układu termoregulacyjnego, metabolicznego i krążenia;

2) wyspecjalizowane fizjologiczne, anatomiczne i antropologiczne reakcje adaptacyjne, które opierają się na charakterystyce genotypu;

3) adaptacje kulturowe i społeczne związane z zapewnieniem mieszkania, odzieży, ciepła i wentylacji.

Na organizm człowieka duży wpływ mają promienie ultrafioletowe widma słonecznego, a także promieniowanie jonizujące – kosmiczne i emitowane przez pierwiastki radioaktywne zawarte w powietrzu i skorupie ziemskiej. Chociaż osoba, która żyła na Ziemi przez całą epokę geologiczną, miała możliwość opracowania niezbędnych adaptacji do promieniowania ultrafioletowego i naturalnego tła promieniotwórczego, obecnie staje w obliczu nowego wielkiego zagrożenia środowiskowego, spowodowanego uwolnieniem i nagromadzeniem sztucznego promieniotwórczości. Substancje.

Morfologiczne cechy populacji wyżyn charakteryzują się wzrostem długości i masy ciała oraz wzrostem podstawowej przemiany materii.

Człowiek ma niesamowitą zdolność przystosowania się do każdych warunków klimatycznych. Zawsze byłem zdumiony tym, jak ludzie mogą żyć w tej czy innej okolicy, ale żyją i nie narzekają. W rzeczywistości można przyzwyczaić się do każdych warunków, najważniejsze jest pragnienie i motywacja. Osobiście nie chciałbym mieszkać w zimnie czy upale, ale czasami okoliczności rozwijają się w taki sposób, że trzeba przyzwyczaić się do nowych warunków życia.

Adaptacja człowieka do warunków klimatycznych

Aby odsłonić temat ludzkiej adaptacji, trzeba spojrzeć w przeszłość na kilkadziesiąt tysięcy lat. Wszyscy wiedzą, że około trzydzieści tysięcy lat temu znaczna część planety była pokryta lodowcami. W epoce lodowcowej mamuty wyginęły, ale człowiek pozostał, by żyć.

Ludzie doskonale przystosowali się do nowych warunków, które pojawiły się na planecie. Zbudowali cieplejsze mieszkania, wymyślili ciepłe ubrania i normalnie przeżyli. To jest najbardziej doskonały przykład moim zdaniem adaptacja.

Ludzie w starożytności podbijali coraz to nowe terytoria, osiedlając się na różnych kontynentach, w innych warunkach klimatycznych. Dzięki ewolucji dobrze przystosowały się do warunków, w których żyły. Oto zmiany, które pomogły osobie się przystosować:

kolor skóry zmieniał się w zależności od klimatu;
rysy twarzy zmieniły się, na przykład kształt oczu;
styl życia zmieniał się w zależności od warunków klimatycznych.

W rzeczywistości człowiek może przetrwać w każdych warunkach na naszej planecie.

Współczesne przykłady adaptacji człowieka

W dzisiejszych czasach też czasami musimy się dostosować. Na przykład ludzie żyjący w klimacie umiarkowanym mogą przenieść się do Arktyki z powodu różnych okoliczności. Tam muszą przyzwyczaić się do zimna, polarnego dnia lub nocy i tym podobnych.

Co możemy powiedzieć o tych, którzy mieszkają i pracują na biegunach północnych lub południowych. Ale po pewnym czasie organizm przyzwyczaja się do wszelkich zmian. Może nie jest to bezbolesne, są alergie, na przykład na zimno lub ciepło, ale w efekcie człowiek może pracować i żyć w każdych warunkach na naszej planecie.