Адаптация человека на Севере (стр. 3 )

Если принять за норму значения изменчивости признаков у населения умеренных широт (жители умеренного пояса Центральной Европы), то значения тех же признаков у населения тропиков и полярных широт располагаются диаметрально противоположно.

Морфологические и физиологические черты адаптивных типов определяются

1)  воздействием климатических и географических факторов

2)  особенностями питания.

На некоторых территориях обычные физиологические связи между признаками нарушаются вмешательством исторических причин (изоляция, смешение) или устойчивым действием климатических факторов (Алексеева, 1998).

Общие правила морфологии и физиологии, представленные в Табл.4, соблюдаются не всегда, но имеют форму четко выраженной тенденции.

Табл. 4. Общие правила морфологии и физиологии человека

Морфология

Физиология

·  Правило Томпсона-Бакстона: ширина носа в тропиках больше, чем в умеренном и холодном климате (увеличивается с повышением температуры, влажности среды и атмосферного давления). ·  Селективное преимущество средних показателей: наиболее благоприятное сочетание адаптивных признаков (для данного местообитания), в т. ч. размер и пропорции тела - близко к средним значениям для каждого признака. Наибольшее количество детей и их выживаемость наблюдается в семьях со средними размерами тела (Алексеева, 1998, с. 89). ·  Поправка Крупника: морфологическая адаптация в жарком климате связана не с температурой, а с влажностью; поэтому климатические правила в их оригинальном виде не точно определяют направление адаптаций (, 1977, с.88). ·  Абсолютные размеры тела подвержены временным изменениям (напр., акселерации), и изменчивости причинных факторов (напр., социально-экономического) в пределах одного региона. Поэтому целесообразно сравнение по относительным величинам (напр., форме тела). ·  В условиях пустыни снижается основной обмен и теплопродукция, увеличивается поверхность тела (для испарения) ·  Адаптация к условиям высокогорья носит акклиматизационный (не генетический) характер: усиление основного обмена (из-за холода) и функции кроветворения (из-за гипоксии) приводит к увеличению размеров тела. ·  Географическая приуроченность размеров тела соблюдается даже на небольшой территории и в группах, недавно ее заселивших

·  У людей (и детей) с развитой мускулатурой обмен веществ идет быстрее. ·  Правило Робертса: уровень основного обмена повышается к северу ·  К югу повышается содержание общего белка в крови, в основном за счет антител (повышает резистентность популяций в районах эпидемий); снижается уровень альбуминов и альбумин-глобулиновый коэффициент. ·  Уровень холестерина слегка понижается к югу и повышается к северу (кроме ненцев и эскимосов). Он зависит от характера питания (коррелирует с потреблением животных жиров), так и от наследственности; у женщин он ниже. У европейцев избыток холестерина приводит к атеросклерозу, а у арктических народов – расходуется на энергетические процессы. ·  Минерализация скелета определяется не климатическими факторами, а местной геохимической ситуацией (Павловский, 1970): в районах с недостатком Р и Са уменьшается длина тела, скелет увеличивается вширь, наблюдается брахицефалия; в геохимически благоприятных районах скелет грацильнее, череп долихоцефальный (Alexeeva, 1968). ·  Белковая (животная) высококалорийная диета усиливает основной обмен, повышает уровень белков и холестерина, углеводная (растительная) низкокалорийная диета снижает основной обмен, понижает уровень белков и холестерина. ·  Питание влияет на представителей разных рас в одном направлении (хотя и в пределах, типичных для каждой расы; расовая принадлежность может маскировать влияние питания на соматические признаки). ·  У вегетарианцев снижается масса тела, уровень холестерина в крови, глюкозы, остаточного N, уровня седиментации, мочевины, кислой фосфатазы; повышен уровень амилазной активности (гидролиз растительных углеводов) и щелочной фосфатазы (возможно, связано со снижением Ca в крови и возможной перестройкой костной ткани). Наблюдается определенный сдвиг обменных процессов.

Таблица 5. Морфофункциональные признаки адаптивных типов

Адаптивный тип	Расы и народы	Занятия	Пища	Особенности питания	Строение тела	Морфология	Физиология
Тропический	Расы: все Этносы: индейцы (американоиды), индийцы, никобарцы (монголоиды), пигмеи, масаи, банту (негроиды), арабы (европеоиды)	Земледелие, реже скотоводство	Преобладает растительная пища Животная пища реже	Низкая калорийность Недостаток жиров и белков (зона белкового недоедания), особенно животных, кальция, витаминов В2 и никотин. к-ты; норма углеводов; избыток железа, витаминов А, С и В1	РРазнообразно в силу расовых и этнических особенностей.	Большая амплитуда изменчивости; пределы вариабельности охватывают практически все человеческие популяции. На фоне расовых различий иногда возникает конвергенция признаков. Отличия тропических популяций разных рас от умеренных и арктических популяций имеют одно направление: долихоморфия, очень высокое см), длинные ноги, узкие плечи и таз, уплощена грудная клетка, понижена плотность тела, слабо развит жировой слой. Признаки сильнее выражены у негроидов (но у других рас также есть). Физиологическая связь: с увеличением массы тела увеличивается его длина, уплощается грудная клетка. По направлению к югу понижена масса тела из-за понижения метаболизма. Ширина носа больше (правило Томпсона-Бакстона). Темный цвет кожи, курчавые волосы, сильное развитие слизистых оболочек носа и губ – приспособление к воздействию инсоляции, высокой температуре и влажности. Узкая, высокая, длинная голова (негроиды) при инсоляции нагревается меньше. Удлиняются конечности (правило Аллена). Адаптация связана не столько с воздействием температуры, сколько влажности (поправка Крупника): в наиболее благоприятных условиях саванн (где есть испарение и конвекция) население высокорослое, во влажных лесах (где затруднено испарение) – низкорослое (меньше поверхность тела – больше поверхность испарения и теплоотдачи).	Понижена окислительная активность и интенсивность основного обмена из-за высоких температур, повышенной инсоляции, слабого развития мускулатуры, диеты с недостатком белка и избытком углеводов. Большая устойчивость процессов терморегуляции к высокой температуре и низкой влажности (понижена температура тела; развито потоотделение, реже сокращается сердце) Повышено содержание общего белка в крови, в основном за счет антител (гамма-глобулина), снижен уровень альбуминов, альбумин-глобулиновый коэффициент, уровень холестерина, липидов, натрия. Высокая концентрация Ca и АТФ и низкая Na в крови аборигенов (негров) коррелирует с низким метаболизмом. Содержание липидов в крови ниже, отложение жира меньше. Из-за недостатка животных белков и Са слабо развит скелет, уменьшение длин и массы тела (низкорослые группы), недостаток белков вызывает квашиоркор, избыток углеводов – спру и бери-бери.
Аридный	Расы: все Бушмены (негр), арабы (европ), австралийцы, индейцы, казахи (монгол)	Кочевое скотоводство				Те же признаки, иногда более выраженные. Увеличение общей поверхности тела за счет сухощавости, а не низкорослости. Во внетропических зонах укрупняется тело, размеры скелета. Слабо развит подкожный жировой слой.	Понижена температура тела, земедлен пульс и дыхание (во внетропических пустынях – учащено), сосуды расширены. Снижено потоотделение и водопотребление, но полного приспособления к обезвоживанию нет. Снижено артериальное давление, повышена вязкость крови и уровень гемоглобина. Легче переносят переохлаждение (путем резкого сужения сосудов). Минерализация скелета ниже, окислительные процессы снижены. У жителей внетропических пустынь учащен пульс и дыхание.
Высокогорный	Расы: все Этносы: индейцы, китайцы, индийцы (монгол),	Земледелие и оседлое скотоводство				Крупные размеры тела, большая грудная клетка и емкость легких (из-за гипоксии). Увеличена поверхность тела (из-за высокой влажности). Независимо от расы замедлены процессы роста и полового созревания. Изменены пропорции (более длинные конечности, развиты длинные кости скелета) меньше жировая складка. У детей быстрее развивается грудная клетка, объем легких, костный мозг; замедлены темпы роста и созревания (из-за гипоксии, недостатка йода и несбалансированного питания). Пониженные темпы роста затем компенсируются высокорослостью.	Адаптация носит акклиматизационный (не генетический) характер. Реакция на гипоксию и холод не зависит от расы и этноса. Ведущая адаптация – повышение обмена с высотой. Гипоксия, снижена активность окислительно-восстановительных ферментов, порой замедлен основной обмен, функции надпочечников и щитовидной железы, замедлен пульс. Усилено кроветворение костным мозгом. Увеличена оксигенация крови, уровень гемоглобина и эритроцитов, экономнее расходуется кислород. Температура тела снижена; теплопродукция увеличивается с высотой., более интенсивен приток крови к конечностям (адаптация к холоду). Артериальное давление понижено, снижен уровень холестерина, мало сердечно-сосудистых заболеваний.
Континентальный	Расы: преимущественно монголоиды	Змеледелие и скотоводство		Много углеводов, мало холестерина		Брахиморфия: более короткие ноги (для лучшего периферического кровоснабжения), широкие плечи и таз, массивный скелет, повышенная масса и плотность тела, шире обхват тела, плоская грудная клетка, скелет массивный, сильноразвитая мускулатура, жироотложение (как у монголоидов); в холодном климате увеличена масса тела (правило Бергманна). Брахицефалия и уменьшение длины тела иногда связано с недостатком подвижных форм микро - и макроэлементов в районах вечной мерзлоты. Общая адаптация к холоду сильнее, чем в арктической зоне.	Теплопродукция заметно выше, выше скорость основного обмена и оксигенации, окислительно-восстановительных реакций, уровень гемоглобина (как у арктического типа). Уровень белков и липидов схож с умеренным типом. У европеоидов меньше антител (глобулинов), чем у монголоидов. Минерализация скелета понижена, зависит от внешних условий; остообразование замедлено; недостаток йода вызывает болезнь зоб. Адаптация метаболизма по континентальному типу наблюдается у всех этнических групп
Умеренный	Расы: все Этносы: таджики, камчадалы (монгол), русские, коми, абхазы (Европ)			Много холестерина, белков и углеводов		Часто выступает контрольной группой (т. к. почти без адаптаций из-за комфортности зоны); мало выражено влияние природной среды (высокая цивилизация, хорошее питание, невелики миграции)вариации признаков – в пределах тропических популяций (но шире плечи и таз); диапазон вариабельности сужен. Повышена масса и плотность тела; укорочены ноги, шире обхват тела, массивнее грудная клетка (особенно заметно у женщин). Наблюдаются реакции на аридность и высотность местности, на местный геохимический статус.	Теплопродукция выше, чем в тропиках, но ниже, чем в Арктике; растет с увеличением экстремальности среды. Скорость метаболизма – промежуточная между населением тропиков и арктической зоны; характерна большая изменчивость признаков (но она ниже, чем в тропиках). Наблюдаются реакции на аридность и высотность местности, местный геохимический статус.
Арктический	Расы: преимущественно монголоиды Этносы: ссамы, чукчи, эскимосы, ненцы	Охота, собирательство, кочевое оленеводство	Мясо морского зверя, оленина	Высококалорийная мясная пища, избыток белков и жиров, недостаток углеводов, витаминов и остеобразующих элементов		Более длинноногие, короткорукие, с менее плоской (цилиндрической) грудной клеткой (облегчает газообмен при холоде и гипоксии), меньшим жироотложением, чем население континентальной зоны. Велика масса и плотность тела, обхват грудной клетки, талии, таза. Общая тенденция изменчивости аборигенов Арктики – усиление мезоморфных (усредненных) черт строения тела у всех этносов. Почти отсутствует астеничный тип телосложения, увеличен процент лиц мускульного типа. Грудная клетка сильноразвита из-за гипоксии, преимущественно цилиндрическая (облегчает газообмен при холоде). Толще подкожный жировой слой; но доля обезжиренной части тела (костно-мускульного компонента) больше, чем у умеренных и континентальных популяций; жировая складка меньше из-за активной деятельности (охота, оленеводство). Сильно развита мускулатура конечностей; развит скелет, особенно трубчатые кости (для лучшего кроветворения при гипоксии).	Адаптации однонаправлены у разных этносов; изменчивость признаков очень низка. Усилены энергетические процессы: высока теплопродукция и скорость оксигенации; выше температура тела; ткани сильнее наполнены кровью; быстрее кровоток; метаболизм в условиях холода более стабилен. В крови меньше гемоглобина и эритроцитов, больше белка (особенно гамма-глобулинов) и остаточного N (из-за характера питания). Уровень холестерина повышается к северу (но у ненцев он низок); у европейцев избыток холестерина приводит к атеросклерозу, а у арктических народов – расходуется на энергетические процессы. Нехватка витамина D (из-за недостатка инсоляции) ослабляет костную ткань; но бедность диеты микро - и макроэлементами компенсируется высоким уровнем минерализации скелета (больше, чем в умеренных и континентальных популяциях). Недостаток витамина С и большая скорость окислительно-восстановительных реакций (при холоде) вызывает гипоксический синдром. Усилено кроветворение костного мозга.

3. АДАПТАЦИЯ НАСЕЛЕНИЯ СЕВЕРА РОССИИ