Адаптация человека на Севере (стр. 1 )

АДАПТАЦИЯ ЧЕЛОВЕКА НА СЕВЕРЕ

1. СРАВНЕНИЕ АДАПТИВНЫХ ТИПОВ ЧЕЛОВЕКА

1.1. Адаптивные реакции и адаптивные типы (экотипы) человека.

Человек как вид обладает огромным адаптивным потенциалом: изменчивостью морфофизиологических признаков, позволяющие ему заселять различные экологические ниши. С другой стороны, сами эти признаки появились в результате воздействия внешних экологических факторов.

Хотя миграции человека, заселение новых областей ойкумены вызывалось социальными (историческими) причинами, приспособление к экологическим нишам требовало биологических перестроек организма. В процессе истории адаптивные возможности аккумулировались и привели к появлению адаптивных типов человека (Алексеева, 1998, с. 199-201).

Адаптивный тип человека – норма биологической реакции на комплекс условий окружающей среды, обеспечивающие состояние равновесия с этой средой и отражающийся в определенных морфофункциональных особенностях популяций, не зависящий от расовой и этнической принадлежности, конвергентно возникающий в одинаковых геоклиматических условиях у групп разного происхождения (Алексеева, 1998); совокупность людей с такими особенностями.

Адаптивные типы Homo sapiens не являются экологически специализированными формами; они представляют собой лишь тенденции к изменению морфофункциональных черт. Такая тенденция благоприятствует существованию в определенной среде, но не препятствует проживанию в других экологических нишах.

Общая адаптивная реакция человека – повышение сопротивляемости неблагоприятным условиям среды (увеличение костно-мускульной массы тела). Мы рассмотрим специфические адаптивные реакции на факторы среды у каждого адаптивного типа.

1.2. Хронология, зональность и иерархия адаптивных типов.

Древнейшая экологическая реакция человечества - разделение на расы в верхнем палеолите; расово-диагностические признаки имеют приспособительный характер (Таблица 4). Однако адаптивные типы формировались в течение всей истории человечества.

Хронология появления адаптивных типов отражает последовательность освоения человеком климатических поясов и различных экологических ниш. Некоторые районы ойкумены были заселены сравнительно недавно, но их адаптивные типы уже успели четко оформиться

(Алексеева, 1998, с. 250-252) (Таблица 1).

Тропический

адаптивный тип – самый древний, все остальные типы могут считаться дочерними. Арктический тип - самый молодой (рис.1)

Иерархия экологических типов показана на рис.2.

Рис. 1. Хронология адаптивный типов человека (Алексеева, 1998, с. 253, Рис. 58).

Изменчивость морфофункциональных признаков человека имеет географическую зональность: дисперсия сужается от тропиков к полюсам (в направлении расселения человечества по ойкумене) (Алексеева, 1998, с. 202); в континентальной тропической зоне (колыбели человечества) отмечается наибольшая, а арктической зоне – наименьшая вариация

Таблица 1. Хронология появления адаптивных типов человека и их сравнительные характеристики

Адаптивный тип	Локализаци	Абиотич. среда (ландшафт)	Биотич. среда (флора, фауна)	Экологическая ниша	Новые экол. факторы	Механизмы биол. адаптации
Австралопитек (архантроп) тропический тип (5 млн. л. н.)	Южная и Восточ. Африка; предгорья Гималаев	Разнообразие: Открытые плато (500 – 3000 м над ур. м), скальные выходы, ущелья с реками	Разнообразие: Растительность саванн; обилие млекопита-ющих, в т. ч. копытных	· Разнообразие ниш · Выход из тропич. леса на открытое пространство · Переход от древесно-наземного передвиж. к наземному · Включение в рацион мясной пищи	·  Резкое повышение солнечной радиации, сухости и движения воздушных масс ·  В тропические лесах затруднено испарение ·  В пустынях увеличена инсоляция, крайняя сухость воздуха, ветер и пыль	·  Перестройка терморегуляции (усиление потоотделения, увелич. числа потовых желез, потеря волосяного покрова) ·  Долихоморфность: длинные ноги, узкие плечи и таз, уплощенная грудь, малая плотность тела и высокая удельная поверхность. ·  Широкий нос, темная кожа, курчавые волосы, сильноразвитая слизистая носа и губ, узкая длинная голова, длинные конечности. ·  Понижена окислительная активность, интенсивность основного обмена. ·  Повышено содержание общего белка в крови, гамма-глобулина, АТФ, Са, снижен уровень альбуминов, альбумин-глобулиновый коэффициент, уровень холестерина, липидов
Синантроп, шелльский человек горный тип Ниж. палеолит (500 - 300 тыс. до н. э.).	То же + вся Африка, Южная и Центр. Европа, часть Азии	То же + высокогорья до 2000 м	То же	· Расширение ойкумены, включение высокогорной ниши	·  Пониженное атмосферное давление, недостаток кислорода, холод ·  Мало пригодных земель, нарушен геохимический баланс	·  Крупные размеры тела, большая грудная клетка и емкость легких. ·  Увеличена поверхность тела ·  Удлинены конечности, развиты длинные кости скелета ·  повышение основного обмена с высотой. Гипоксия, снижен а активность ферментов и желез, замедлен пульс. ·  Усилено кроветворение Увеличена оксигенация крови, уровень гемоглобина и эритроцитов, экономнее расходуется кислород. ·  Температура тела снижена; теплопродукция увеличивается с высотой., более интенсивен приток крови к конечностям. ·  Артериальное давление понижено, снижен уровень холестерина, мало сердечно-сосудистых заболеваний.
Континентальный тип	То же + Монголия, Сред. Азия	То же+ степи		· То же+континентальные районы	·  Глубокий снежный покров ·  Большая амплитуда температур, полюс холода ·  Дефицит микро - и макроэлементов	·  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, увеличена масса тела (правило Бергманна). ·  Брахицефалия и уменьшение длины тела иногда связано с недостатком подвижных форм микро - и макроэлементов в районах вечной мерзлоты. Адаптация к холоду сильнее, чем в арктической зоне
Яванский питекантроп хумидный	Ява		Влажный тропический лес	·	·	·
Неандерталец умеренный тип Сред. палеолит (200 –30 тыс. до н. э.).	То же + Сибирь, Западная и Восточ. Европа		То же +умеренная зона Евразии	· Расширение ойкумены на север	·  Резкая смена сезонных температур ·  Холод и снежный покров	·  Усложнение функций мышления ·  Особые энергетические процессы ·  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 у женщин). ·  Теплопродукция промежуточная, растет с увеличением экстремальности среды. ·  Скорость метаболизма – промежуточная между тропиками и арктической зоной; большая изменчивость признаков (но ниже, чем в тропиках). ·  В строении и метаболизме наблюдаются реакции на аридность и высотность местности, на местный геохимический статус.
Кроманьонец арктический тип Верх. палеолит (30 – 28 тыс. до н. э.).	То же+ Америка, приледниковые области Евразии		То же + арктические ландшафты	· Освоение арктических (приледниковых) областей	·  Глубокий снежный покров ·  Большая амплитуда температур, полюс холода ·  Дефицит микро - и макроэлементов, витаминов ·  Гипоксия	·  Более длинноногие, короткорукие, с цилиндрической (не плоской) грудной клеткой, меньшим жироотложением, чем в континентальной зоне. ·  Велика масса и плотность тела, обхват грудной клетки, талии, таза. Усилены мезоморфные (усредненные) черты строения тела. ·  Отсутствует астеничный тип телосложения, увеличен процент лиц мускульного типа. Толще подкожный жировой слой; но выше доля обезжиренной части тела (костно-мускульного компонента) из-за активной деятельности. ·  Сильно развита мускулатура конечностей; развит скелет, особенно трубчатые кости (для лучшего кроветворения). ·  Усилены энергетические процессы: теплопродукция, скорость оксигенации, кровоток, кроветворение; выше температура тела; ткани сильнее наполнены кровью; ·  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 (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

морфологических признаков (и, следовательно, адаптивных возможностей) человека: амплитуды роста, веса, параметров метаболизма.

Изменчивость исходного (тропического) адаптивного типа реализовалась при заселении новых (внетропических) экологических ниш. Уже на более поздних этапах истории произошло увеличение массы и плотности тела и изменение связанных с этим физиологических признаков.