Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Российская академия народного хозяйства и государственной службы при президенте российской федерации
Сибирский институт управления - филиал РАНХиГС центрпереподготовки специалистов
Письменное контрольное задание
для студентов дистанционного обучения
по экологии
Выполнил:
студент группы 12461
Ерюшкин О.Н.
Новосибирск 2014 г.
- Список литературы
1. Адаптогенные факторы. Эволюция и формы адаптации
Адаптацию человека к новым природным и производственным условиям можно кратко охарактеризовать как совокупность социально-биологических свойств и особенностей, необходимых для устойчивого существования организма в конкретной экологической среде обитания. Через производство природа включается в систему общественных связей.
Физиологическая адаптация - это устойчивый уровень активности и взаимосвязи функциональных систем, органов и тканей, а также механизмов управления. Он обеспечивает нормальную жизнедеятельность организма и трудовую активность человека в новых (в том числе и социальных) условиях существования, способность к воспроизведению здорового потомства.
Ганс Селье назвал факторы, воздействие которых приводит к адаптации, стресс-факторами Агаджанян Н.А., Батоцыренова Т.Е., Семенов Ю.Н. Эколого-физиологические и этнические особенности адаптации человека к различным условиям среды обитания. Владимир: Изд-во ВГУ, 2009. Другое их название - экстремальные факторы. Экстремальными могут быть не только отдельные воздействия на организм, но и изменённые условия существования в целом (например, перемещение человека с юга на Крайний Север и т.д.). По отношению к человеку адаптогенные факторы могут быть природными и социальными, связанными с трудовой деятельностью. солнечный генофонд адаптация
Природные факторы. В ходе эволюционного развития живые организмы адаптировались к действию широкого спектра природных раздражителей. Действие природных факторов, вызывающих развитие адаптационных механизмов, всегда является комплексным, так что можно говорить о действии группы факторов того или иного характера. Например, все живые организмы в ходе эволюции прежде всего приспособились к земным условиям существования: определённому барометрическому давлению и гравитации, уровню космических и тепловых излучений, строго определённому газовому составу окружающей атмосферы и т.д.
Социальные факторы. Помимо того, что человеческий организм подвержен тем же природным влияниям, что и организм животных, социальные условия жизни человека, факторы, связанные с его трудовой деятельностью, породили специфические факторы, к которым необходимо адаптироваться. Их число растёт с развитием цивилизации. Так, с расширением среды обитания появляются совершенно новые для человеческого организма условия и воздействия. Например, космические полёты приносят новые комплексы воздействия. К их числу относится невесомость - состояние, абсолютно неадекватное для любого организма. Невесомость сочетается с гипокинезией, изменением суточного режима жизни и т.д.
Существует генотипическая адаптация, в результате которой на основе наследственности, мутаций и естественного отбора формировались современные виды животных. Комплекс видовых наследственных признаков - генотип - становится исходным пунктом следующего этапа адаптации, приобретаемой в процессе жизни каждой отдельной особи. Эта так называемая индивидуальная или фенотипическая адаптация формируется в процессе взаимодействия конкретного организма с окружающей его средой обитания и обеспечивается специфическими для этой среды структурными морфофункциональными изменениями Кривощеков С.Г., Леутин В.П., Диверт В.Э., Диверт Г.М., Платонов Я.Г., Ковтун Л.Т., Комлягина Т.Г., Мозолевская Н.В. Системные механизмы адаптации и компенсации. // Бюллетень СО РАМН, 2004, №2..
В процессе индивидуальной адаптации человек создает запасы памяти и навыков, формирует векторы поведения в результате образования в организме на основе селективной экспрессии генов банка памятных структурных следов.
Существуют две принципиально различные формы адаптации: генотипическая и фенотипическая Хаснулин В.И., Чухрова М.Г. Психология здоровья. Учебное пособие. / Хаснулин В.И., Чухрова М.Г. - Новосибирск: ООО «Альфа Виста», 2010..
* Генотипическая адаптация, в результате которой на основе наследственности, мутаций и естественного отбора формировались современные виды животных.
* Фенотипическая адаптация формируется в процессе взаимодействия конкретного организма с окружающей его средой обитания.
Таким образом, сложнейший процесс адаптации в определенной мере управляем. Разработанные учеными способы закаливания организма служат улучшению его адаптивных возможностей. При этом надо учитывать, что адаптация к любому неадекватному фактору сопряжена с тратой не только энергии, но и структурных -- генетически детерминированных -- ресурсов организма. В каждом конкретном случае научно обоснованное определение стратегии и тактики, а также количества и качества («дозы») адаптации является столь же ответственным мероприятием, как и определение дозы сильнодействующего фармакологического препарата Хотунцев, Ю.Л. Экология и экологическая безопасность. М.: Изд. Центр «Академия», 2004..
Жизнь современного человека весьма мобильна, и в обычных естественных условиях его организм непрерывно адаптируется к целому комплексу природно-климатических и социально-производственных факторов.
2. Факторы, влияющие на генофонд
А.С. Серебровский - советский генетик в 1928 г. дал следующее определение: ”Генофонд - это совокупность генов, которые обладают свойствами данной популяции или вида в целом” Петров К.М. Общая экология: взаимодействие общества и природы: Учебное пособие для вузов: Химиздат, 2014..
Выделяют следующие факторы, влияющие на генофонд
1. Мутационный процесс
2. Изоляция и дрейф генов
3. Миграция
4. Структура браков: инбридинг, аутбридинг
5. Естественный отбор
Мутационный процесс (мутагенез) представляет собой процесс образования мутаций - скачкообразных наследуемых изменений генетического материала (количество или структура ДНК).
Мутационный процесс сыграл огромную роль в эволюции жизни на земле. Однако дальнейшее увеличение генетической изменчивости сложившихся видов за счет новых мутаций приводит, как правило, к неблагоприятным последствиям Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Основы общей экологии: Учебное пособие: Университетская книга, 2012..
В отклонении биологических последствий различают:
1. Соматические мутации, происходящие в клетках, активизирующие онкогены (канцерогенез), снижающие уровень иммунной защиты, понижающие продолжительность жизни.
2. Гаметические мутации, возникающие в половых клетках, проявляющиеся в потомстве, увеличивающие генетический груз популяции. Данные мутации - особая категория генотоксических эффектов, являющихся нарушением внутриутробного развития плода (тератогенезом) и приводящих к врожденным уродствам.
Популяции малой численности, изолированные географически, называют изолятами. В таком изоляте преобладающим фактором популяционной динамики является дрейф генов - случайные колебания частот генов в поколениях. Поэтому неизбежная судьба изолята - потеря генетической изменчивости, обеднение генофонда, обязательный спутник дрейфа генов - близкородственный брак. К XX веку генный дрейф теряет свое значение в результате урбанизации, социального прогресса, увеличения подвижности населения Петров К.М. Экология человека и культура: Учебное пособие: Химиздат, 2014. Географические изоляты сохранились в России - в коренных народностях Европейского Севера и Сибири, горные аулы Дагестана и др. республики Северного Кавказа, а так же как результат социокультурной изоляции - например, религиозной.
Миграция увеличивает не только численность, но и наследственное разнообразие популяции, в которую направлен поток генов. (Москва город с генофондом мигрантов, практически полностью заменившим генофонд коренного населения).
Увеличивая изменчивость внутри популяции, принимающей мигрантов, миграционные процессы приводят к уменьшению межпопуляционного разнообразия (метизация).
Миграция часто носит селективный (избирательный) характер - мигранты различаются по возрастному составу (преобладают молодые мужчины), уровню образования, профессии, национальности. Селективной миграцией является эмиграция, приводящая к уменьшению численности населения и потере генетического разнообразия (эмиграция немцев, евреев, армян, греков из России - “утечка мозгов”).
От структуры браков зависит то, как генетическая информация перемешивается в последующих поколениях. Два альтернативных типа брачной структуры называется инбридинг и аутбридинг Хаснулин В.И., Чухрова М.Г. Психология здоровья. Учебное пособие. / Хаснулин В.И., Чухрова М.Г. - Новосибирск: ООО «Альфа Виста», 2010..
Во всех современных культурах существует запрет на инцестные браки. В изолированных популяциях со временем все индивидуумы становятся родственниками, и любой заключенный в данной среде брак является кровнородственным.
Генетическая опасность инбридинга в том, что он увеличивает риск развития наследственных заболеваний у потомка, а на популяционном уровне - увеличивает генетический груз. Инбридинг увеличивает вероятность того, что потомок унаследует две идентичные копии гена (от каждого родителя по одной). Если копия с серьезным дефектом, то их двойная доза приводит к гибели организма, хотя родители с дефектной копией могут быть здоровыми Саблин В.С., Саклава С.П. Психология человека - М.: Изд-во «Экзамен», 2004..
Естественный отбор отсекает ту часть генетического разнообразия, которая выходит за пределы нормы, уменьшая тем самым генетический груз популяции (элиминирующая функция), а также благоприятствует созданию новых адаптивных комбинаций генов (творческая функция).
Современная медицина создает адаптивную среду для многих патологических генотипов, исключаемых при более жестких условиях естественным отбором. Успехи челюстно-лицевой хирургии (устранение волчьей пасти и заячьей губы), вакцинация детей, применение антибиотиков смягчают дефекты иммунитета, сердечно-сосудистая хирургия увеличивает выживаемость лиц с врожденными пороками сердца, борьба с гемофилией, наследственными заболеваниями обмена веществ - корректируют лишь фенотип, т.е. устраняют внешнее проявление патологических признаков, но не затрагивают генотип, т.е. способствуют передаче генов наследственных заболеваний в следующее поколение. Этот феномен получил название “дисгенный эффект медицины” Степановских А.С. Общая экология: Учебник для вузов: Юнити-Дана, 2012..
Современная альтернатива естественному отбору - развитие методов дородовой диагностики наследственных дефектов, позволяющих снизить частоту аномальных генов в популяциях.
3. Человек как микрокосмический объект. Солнечные факторы, влияющие на здоровье человека
Внутренние процессы в человеческом организме подчиняются времени, ритмам, колебаниям и законом космоса и производной космоса - природе нашей планеты.
Основатель гелеобиологии А.Л. Чижевский вначале столетия убедительно показал, что «человек и микроб - существа не только земные, но и космические, связанные всей своей биологией, своими молекулами, всеми частями своих тел с космосом, с его лучами, потоками и полями».
Продолжатели дела А.Л. Чижевского существенно продвинули понимание зависимости человека от космических коллизий и связанных с ними изменен6ий погодно-климатических и других геофизических факторов в биосфере. Н.М. Воронин вслед за многими специалистами делает вывод, что физические элементы природы космического, атмосферного и земного происхождения как астроклимато-географические факторы послужили основой возникновения жизни и, образовав среду обитания, приобрели жизненно-важное значение. К основным таким факторам относятся: космические, утрафиолетовые, световые, тепловые, радиоволновые излучения, приходящие на Землю от Солнца и звезд; температура, влажность, движение, давление воздуха и другие метеорологические элементы; химический состав воздушной среды, электрические, магнитные и гравитационные поля Земли; георгафические широты, высота местности над уровнем моря, ландшафтные зоны; сезонные и суточные периоды.
Прежде всего, из всех факторов, влияющих на жизнедеятельность, необходимо выделить энергию Солнца, которой во многом отведена ведущая роль в существовании жизни на Земле. Солнце по отношению к Земле является самым мощным генератором различных форм энергии, влияющих на движение планет, воздушные и морские течения, на кругооборот веществ в природе и жизненные процессы. Электромагнитное излучение (в том числе и видимый свет) приходит от Солнца к Земле за 8,3 минуты. Электромагнитное (волновое) излучение Солнца является постоянным, если считать сумму этого излучения со всеми возможными длинами волн. То, что на Земле в разные сезоны бывает тепло, холодно и т.д., связано с тем, что к орбите Земли приходит разное количество энергии от Солнца, а с тем, что Земля бывает по-разному подставлена под этот поток Фундаментальная и клиническая физиология /Под ред. А.Г.Камкина, А.А.Каменского. - М.: Издательский центр «Академия», 2004..
Солнечная активность то возрастает, то убывает с периодами по отношению к нашей планете: суточные, двадцатисеми-дневные (время солнцеоборота), сезонные, годовые, пяти-шестилетние, одиннадцатилетние, восьмидесяти-девяностолетние, многовековые и другие. Периоды максимальной активности варьируются от семи до семнадцати лет, минимально - от девяти до четырнадцати лет. Солнечная активность влияет на Землю благодаря своему электромагнитному излучению (в том числе, видимому свету и ультрафиолетовым лучам) и солнечному ветру. Электромагнитные излучения Солнца классифицируются по длине волны Экология человека. Социальная физиология Учеб.пособие /В.С.Соловьев [и др.]. -Тюмень, Изд-во ТюмГУ, 2007.. В спектр электромагнитных излучений входят радиоволны, короткие радиоволны, УВЧ, микроволны, инфракрасные лучи, видимый свет, близкий ультрафиолет, далекий ультрафиолет, длинноволновые рентгеновские лучи, коротковолновые рентгеновские лучи, гамма-излучение.
Известно, что каждый участок спектра солнечного излучения имеет свое жизненно важное значение и оказывает непосредственное влияние на здоровье человека.
Список литературы
1. Агаджанян Н.А., Батоцыренова Т.Е., Семенов Ю.Н. Эколого-физиологические и этнические особенности адаптации человека к различным условиям среды обитания. Владимир: Изд-во ВГУ, 2009
2. Кривощеков С.Г., Леутин В.П., Диверт В.Э., Диверт Г.М., Платонов Я.Г., Ковтун Л.Т., Комлягина Т.Г., Мозолевская Н.В. Системные механизмы адаптации и компенсации. // Бюллетень СО РАМН, 2004, №2.
3. Хаснулин В.И., Чухрова М.Г. Психология здоровья. Учебное пособие. / Хаснулин В.И., Чухрова М.Г. - Новосибирск: ООО «Альфа Виста», 2010.
4. Хотунцев, Ю.Л. Экология и экологическая безопасность. М.: Изд. Центр «Академия», 2004.
5. Петров К.М. Общая экология: взаимодействие общества и природы: Учебное пособие для вузов: Химиздат, 2014.
6. Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Основы общей экологии: Учебное пособие: Университетская книга, 2012.
7. Петров К.М. Экология человека и культура: Учебное пособие: Химиздат, 2014
8. Саблин В.С., Саклава С.П. Психология человека - М.: Изд-во «Экзамен», 2004.
9. Степановских А.С. Общая экология: Учебник для вузов: Юнити-Дана, 2012.
10. Фундаментальная и клиническая физиология /Под ред. А.Г.Камкина, А.А.Каменского. - М.: Издательский центр «Академия», 2004.
11. Экология человека. Социальная физиология Учеб.пособие /В.С.Соловьев [и др.]. -Тюмень, Изд-во ТюмГУ, 2007.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Негативные факторы окружающей среды, их воздействие на организм человека. Оценка степени их влияния на здоровье, характер изменений функционального состояния организма, возможности развития отдельных нарушений. Влияние среды на генофонд человечества.
реферат , добавлен 22.10.2011
Экология и здоровье человека. Химические загрязнения среды и здоровье человека. Биологические загрязнения и болезни человека. Влияние звуков на человека. Погода и самочувствие человека. Питание и здоровье человека. Ландшафт как фактор здоровья. Адаптации
реферат , добавлен 06.02.2005
Демографическая ситуация и продолжительность жизни, факторы, влияющие на здоровье человека. Краткая характеристика экологической обстановки в России и заболеваемости населения, социально-культурные факторы, неправильное питание и физические нагрузки.
реферат , добавлен 15.05.2010
Среда обитания человека. Социальные факторы, факторы общественной среды человека. Уменьшение населения в богатых индустриальных государствах. Парадокс урбанизации. Социогенные и природные экологические факторы негативного воздействия на человека.
учебное пособие , добавлен 10.01.2009
Уровни циркуляции информации внутри антропоэкосистемы. Экологически опасные вещества. Уровни исследований экологии человека. Безопасность в экологии человека. Состояние атмосферного воздуха. Радиационная обстановка. Факторы, влияющие на здоровье горожан.
лекция , добавлен 25.03.2009
Изучение законов лимитирующих факторов и минимума Ю. Либиха. Исследование сложных ситуаций во взаимоотношениях организмов и среды их обитания. Генетические системы как регуляторы процессов адаптации и видообразования (к системной теории микроэволюции).
курсовая работа , добавлен 03.11.2015
Тяжелые металлы как группа химических элементов со свойствами металлов и значительным атомным весом либо плотностью, степень их распространенности в окружающей среде. Факторы, влияющие на концентрацию данных веществ в воздухе, влияние на человека.
доклад , добавлен 20.09.2011
Классификация и формы загрязнения окружающей среды. Состояние здоровья населения, уменьшение его здорового числа. Факторы, влияющие на здоровье и продолжительность жизни. Медико-санитарное обеспечение безопасности человека. Решение экологических проблем.
реферат , добавлен 10.12.2011
Химические вещества, токсически опасные для человека: свинец; ртуть; кадмий; диоксины; полициклические ароматические углеводороды; летучие органические соединения. Факторы, определяющие здоровье человека. Влияние загрязнения воздуха на здоровье человека.
курсовая работа , добавлен 29.03.2010
Биологические и социальные аспекты адаптации населения к условиям жизни. Адаптация человека к воздействиям факторов окружающей среды. Адаптация к профессиональной деятельности врача, как разновидность социальной адаптации индивида к условиям жизни.
Изучая данный вопрос, я столкнулся с достаточно большим количеством ученых мнений. Некоторые выделяют более глубокую спецификацию способов, некоторые объединяют человека и животных в вопросе приспосабливаемости, но все сходятся в одном: длительное проживание в определенных условиях воздействует на потомство вида. Отсюда и пошло возникновение рас у человека.
Приспосабливаемость человека к условиям природы
Правильно этот процесс называют адаптацией, и она бывает генотипическая и фенотипическая. Первая подразумевает использование заложенных в генах механизмов адаптации, т. е. вне человеческого сознания. К примеру, если есть долгое время одну и ту же пищу, она станет привычной и даже вкусной, хотя раньше человек ее не любил. Фенотипическая адаптация предполагает физиологическую перестройку организма:
- Нормализацию давления в незнакомых окружающих условиях.
- Устойчивость обмена веществ.
- Развитие работоспособности.
На такой этап адаптации может уходить долгое время, но она имеет и обратный эффект: если человек вернется в прежние условия, то его организм перестроится быстрее. Также в рамках адаптации происходит процесс акклиматизации, т. е. подстройка организма именно под разницу температур, влажность и т. п.
Это тоже длительный процесс, и поэтому, когда турист приезжает на теплый курорт, то он проходит не процесс акклиматизации, а акклимацию. Так называют начальный, срочный этап изменений в работе организма при смене климато-географических условий. Так как курортный отдых часто непродолжителен, то организм не завершает акклиматизацию.
Жизнь людей в разных условиях
Именно питание и климат являются базовыми элементами для создания разных рас. Азиаты привыкли потреблять растительную пищу - рис, поэтому скулы у них выражены слабо, в отличие от скандинавов, которые питались мясом, и требовались усилия для его пережевывания.
Люди с белым цветом кожи проживают в странах, где мало солнца, а с черным - там, где оно светит постоянно. Курчавые волосы у негроидов обеспечивают им хорошую шапку от солнечного удара, а белым северянам это ни к чему.
ЛЕКЦИЯ 6
ТЕМА: Адаптация человека к условиям окружающей среды
ПЛАН
1. Понятие об адаптации и акклиматизации человека.
2. Общие закономерности адаптивного процесса. Механизмы адаптации.
3. Условия, влияющие на адаптацию.
4. Типы адаптаций.
5. Влияние природной среды на морфофизиологическую изменчивость человеческого организма.
1. Понятие об адаптации и акклиматизации человека
Под адаптацией понимают все виды врожденной и приобретенной приспособительной деятельности, которые обеспечиваются определенными физиологическими реакциями, происходящими на клеточном, органном, системном и организменном уровнях.
В биологии процесс адаптации – это приспособление строения и функций организма к условиям существования. В процессе адаптации формируются признаки и свойства, которые оказываются наиболее выгодными для живых существ (или целой популяции) и благодаря которым организм приобретает способность к существованию в конкретной среде обитания.
Адаптация тесно связана с эволюцией организмов и представляет один из существенных факторов акклиматизации. В хозяйственной практике адаптация чаще связана с расселением животных и растительных организмов, с переводом их в другие районы, выходящие за пределы ареала данного вида. Устойчиво акклиматизированными организмами являются те, которые легко приспособились к измененным условиям, размножаются и дают в новой среде обитания жизнестойкое потомство.
Адаптация человека – сложный социально-биологический процесс, в основе которого лежит изменение систем и функций организма, а также привычного поведения.
Адаптация человека процесс двухсторонний – человек не только сам приспосабливается к новой экологической обстановке, но и приспосабливает эту обстановку к своим нуждам и потребностям, создает систему жизнеобеспечения (жилища, одежда, транспорт, инфраструктура, питание и т.д.
Акклиматизация – приспособление человека (всего его организма или отдельных систем и органов) к новым условиям существования, в которые он попал в результате переезда к новому месту жительства. Акклиматизация отличается от адаптации тем, что приобретенные новые свойства организма не закреплены генетически и в случае возвращения к прежнему месту жительства или перемещению в иные условия могут быть утрачены.
2. Общие закономерности адаптивного процесса. Механизмы адаптации
Фазное течение реакций адаптации, впервые выявлено Г. Селье (1938).
Первая фаза адаптации - аварийная развивается в самом начале действия как физиологического, так и патогенного фактора. Первое соприкосновение организма с измененными условиями или отдельными факторами вызывает ориентировочную реакцию, которая может перейти в генерализованное возбуждение параллельно. Реакции неэкономны и часто превышают необходимый для данных условий уровень. Число измененных показателей в деятельности различных систем неоправданно велико. Управление функциями со стороны нервной системы и гуморальных факторов недостаточно синхронизировано, вся фаза в целом носит как бы поисковый характер и представляется как попытка адаптироваться к новому фактору или к новым условиям, главным образом, за счет органных и системных механизмов.
Аварийная фаза адаптации в основном протекает на фоне повышенной эмоциональности (чаще отрицательной модальности). Следовательно, в механизмы протекания этой фазы также включаются все элементы центральной нервной системы, которые обеспечивают именно эмоциональные сдвиги в организме. Может быть выражена по-разному, в зависимости не только от индивидуальных особенностей организма, но и от силы раздражающих факторов. Соответственно она может сопровождаться сильно или слабо выраженным эмоциональным компонентом, от которого, в свою очередь, зависит мобилизация вегетативных механизмов.
Вторая фаза (переходная) - стойкой адаптации характеризуется тем, что формируются новые координационные отношения: усиленный эфферентный синтез приводит к осуществлению целенаправленных защитных реакций. Гормональный фон изменяется за счет включения гипофизарно-адреналовой системы, усиливают свое действие гормоны коры надпочечников – «гормоны адаптации». В ходе этой фаза приспособительные реакции организма постепенно переключаются на более глубокий тканевой уровень. Переходная фаза стойкой адаптации имеет место только при том условии, что адаптогенный фактор обладает достаточной интенсивностью и длительностью действия. Если он действует кратковременно, то аварийная фаза прекращается и процесс адаптации не формируется. Если адаптогенный фактор действует длительно или повторно прерывисто, это создает достаточные предпосылки для формирования так называемых «структурных следов». Суммируются эффекты действия факторов. Углубляются и нарастают метаболические изменения, и аварийная фаза адаптации превращается в переходную, а затем в фазу стойкой адаптации.
Поскольку фаза стойкой адаптации связана с постоянным напряжением управляющих механизмов, перестройкой нервных и гуморальных соотношений, формированием новых функциональных систем, то эти процессы в определенных случаях могут истощаться. Если принять во внимание, что в ходе развития адаптивных процессов важную роль играют гормональные механизмы, то становится ясно, что они являются наиболее истощаемым звеном.
Истощение управляемых механизмов, с одной стороны, и клеточных механизмов, связанных с повышенными энергетическими затратами, с другой стороны, приводит к дезадаптации. Симптомами этого состояния являются функциональные изменения в деятельности организма, напоминающие те сдвиги, которые наблюдаются в фазе острой адаптации.
Вновь в состояние повышенной активности приходят вспомогательные системы - дыхание, кровообращение, неэкономично тратится энергия. Однако координация между системами, обеспечивающим состояние, адекватное требованию внешней среды, осуществляется неполноценно, что может привести к гибели.
Дезадаптация возникает чаще всего в тех случаях, когда действие факторов, явившихся основными стимуляторами активных изменений в организме, усиливается, и это становится несовместимым с жизнью.
Основу третьей фазы – устойчивой адаптации или резистентности составляет изменение гормонального фона за счет включения гипофизирно-адреналовой системы. Глюкокортикоиды и выделяемые в тканях биологически активные вещества мобилизуют структуры, в результате деятельности которых ткани получают повышенное энергетическое, пластическое и защитное обеспечение. Она и является собственно адаптацией – приспособлением и характеризуется новым уровнем деятельности тканевых клеточных мембранных элементов, перестроившихся благодаря временной активации вспомогательных систем, которые при этом могут функционировать практически в исходном режиме, тогда как тканевые процессы активизируются, обеспечивая гомеостазис, адекватный новым условиям существования.
Основными особенностями этой фазы являются:
1) мобилизация энергетических ресурсов;
2) повышенный синтез структурных и ферментативных белков;
3) мобилизация иммунных систем.
В третьей фазе организм приобретает неспецифическую и специфическую резистентность – устойчивость организма.
Управляющие механизмы в ходе третьей фазы скоординированы. Их проявления сведены к минимуму. Однако в целом и эта фаза требует напряженного управления, что обусловливает невозможность ее бесконечного протекания. Несмотря на экономичность – выключение «лишних» реакций, а следовательно, и излишней затраты энергии, – переключение реактивности организма на новый уровень не дается организму даром, а протекает при определенном напряжении управляющих систем. Это напряжение принято называть «цена адаптации». Любая активность в адаптируемом в той или иной ситуации организме обходится ему много дороже, чем в нормальных условий (требует, например, при физических нагрузках в горных условиях на 25% больше затрат энергии, чем в норме).
Нельзя рассматривать эту фазу как нечто абсолютно стабильное. В процессе жизни организма, находящегося в фазе стойкой адаптации, возможны отклонения (снижение устойчивости) и реадаптация (восстановление устойчивости). Эти флюктуации связаны как с функциональным состоянием организма, так и с действием различных побочных факторов.
3. Условия, влияющие на адаптацию
Г. Селье, подошедший к проблеме адаптации с новых оригинальных позиций, назвал факторы, воздействие которых приводит к адаптации, стресс-факторами . Другое их название – экстремальные факторы . Экстремальными могут быть не только отдельные воздействия на организм, но и измененные условия существования в целом, например, перемещение человека с юга на Крайний Север и т. д.). По отношению к человеку адаптогенные факторы могут быть природными и социальными, связанными с трудовой деятельность.
Природные факторы . В ходе эволюционного развития живые организмы адаптировались к действию широкого спектра природных раздражителей.
Действие факторов, вызывающих развитие адаптационных механизмов, всегда является комплексным, так что можно говорить о действии группы факторов того или иного характера. Так, например, все живые организмы в ходе эволюции прежде всего приспособились к земным условиям существования: определенному барометрическому давлению и к гравитации, уровню космических и тепловых излучений, строго определенному газовому составу окружающей атмосферы и т. д.
Следует отметить, что природные факторы действуют как на организм животных, так и на организм человека. В том и другом случаях эти факторы приводят к различию адаптированных механизмов физиологической природы. Однако, человек помогает себе приспосабливаться к условиям существования, используя, кроме своих физиологических реакций еще и различные защитные средства, которые дала ему цивилизация: одежду, дома и т. д. Это освобождает организм от нагрузки на некоторые адаптивные системы и имеет отрицательные для организма стороны: снижает способность адаптироваться к природным факторам. Например, к холоду.
Социальные факторы. Помимо того, что человеческий организм подвижен, тем же природным влияниям, что и организмы животных, социальные условия жизни человека, факторы. Связанные с его трудовой деятельностью, породили специфические факторы, к которым необходимо адаптироваться. Их число растет с развитием цивилизации.
Так, с расширением среды обитания появляются совершенно новые для человеческого организма условия и воздействия. Например, космические полеты приносят новые комплексы воздействий. К их числу относится невесомость – состояние, абсолютно неадекватное для любого организма. Невесомость сочетается с гиподинамией, изменениями суточного режима жизни и др.
Люди, проникающие в недра Земли или совершающие глубоководные погружения, подвергаются воздействию непривычно высокого давления, влажности, дышат воздухом с повышенным содержанием кислорода.
Работа в горячих цехах или холодном климате создает факторы, требующие расширенного диапазона адаптации к крайним температурам. Выполняя свои служебные обязанности, человек вынужден приспосабливаться к шуму, изменению освещенности.
Загрязнение окружающей природы, включение в пищу большого числа синтетических продуктов, алкогольных напитков, злоупотребление медикаментами, курение - все это дополнительная нагрузка для гомеостазируемых систем организма современного человека.
В ходе развития общества видоизменяется и производственная деятельность людей. Физический труд во многом заменяется работой машин и механизмов. Человек становится оператором у пульта управления. Это снимает физическую нагрузку, но одновременно на первый план выходят новые факторы, например гиподинамия, стресс, отрицательно сказывающиеся на всех системах организма.
Другой стороной социальных влияний механизированного труда является нарастание нервно-психического напряжения, пришедшего на смену физическому. Оно связано с возросшими скоростями производственных процессов, а также с повышенными требованиями к вниманию и сосредоточенности человека.
4. Типы адаптаций
Механизмы адаптаций человека весьма различны, поэтому применительно к человеческим общностям выделяют: 1) биологические, 2) социальные и 3) этнические (как особый вариант социальной) адаптации.
Биологическая адаптация человека – эволюционно возникшее приспособление организма человека к условиям среды, выражающееся в изменении внешних и внутренних особенностей органа, функции или всего организма к изменяющимся условиям среды. В процессе приспособления организма к новым условиям выделяют два процесса – фенотипическую или индивидуальную адаптацию, которую более правильно называют акклиматизацией и генотипическую адаптацию , осуществляемую путем естественного отбора полезных для выживания признаков. При фенотипической адаптации организм непосредственно реагирует на новую среду, что выражается в фенотипических сдвигах, компенсаторных физиологических изменениях, которые помогают организму сохранить в новых условиях равновесие со средой. При переходе к прежним условиям восстанавливается и прежнее состояние фенотипа, компенсаторные физиологические изменения исчезают. При генотипической адаптации в организме происходят глубокие морфо-физиологические сдвиги, которые передаются по наследству и закрепляются в генотипе в качестве новых наследственных характеристик популяций, этнических групп и рас.
В процессе индивидуальной адаптации человек создает запасы памяти и навыков, формирует векторы поведения в результате образования в организме на основе селективной экспрессии генов банка памятных структурных следов.
Адаптационные памятные структурные следы имеют важное биологическое значение. Они защищают человека от предстоящих встреч с неадекватными и опасными факторами среды. Генетическая программа организма предусматривает не заранее сформировавшуюся адаптацию, а возможность эффективной целенаправленной реализации жизненно необходимых адаптационных реакций под влиянием среды обитания. Это обеспечивает экономное, направляемое средой расходование энергетических и структурных ресурсов организма, а также способствует формированию фенотипа. Выгодным для сохранения вида следует считать тот факт, что результаты фенотипической адаптации не передаются по наследству.
Каждое новое поколение адаптируется заново к широкому спектру иногда совершенно новых факторов, требующих выработки новых специализированных реакций.
Социальная адаптация – процесс становления личности, обучения индивида и усвоения им ценностей, норм, установок, образцов поведения, присущих данному обществу, социальной общности, группе. Социальная адаптация осуществляется как в ходе целенаправленного воздействия на человека в системе воспитания, так и под влиянием широкого круга других воздействующих факторов (семейного и внесемейного общения, искусства, средств массовой информации и др.). Расширение и углубление социальной адаптации индивида происходит в трех основных сферах: деятельности, общения, самосознания. В сфере деятельности осуществляется как расширение видов последней, с которыми связан человек, так и ориентировка в системе каждого вида деятельности, т.е. выделение главного в ней, ее осмысления и т.д. В сфере общения происходит расширение круга общения человека, обогащение его содержания, углубление познания других людей, развитие навыков общения. В сфере самосознания осуществляется формирование образа собственного «Я» как активного субъекта деятельности, осмысления своей социальной принадлежности, социальной роли, формирование самооценки и пр. В процессе социальной адаптации выделяются три стадии: дотрудовая (охватывающая период жизни человека до начала его трудовой деятельности и включающая раннее детство и период обучения), трудовая (условные границы – период зрелости человека, его активного участия в трудовой деятельности) и послетрудовая, которая относится к периоду жизни человека, совпадающая, как правило, с пенсионным возрастом.
Воздействие каждого из таких институтов обусловлено системой общественных отношений, существующих в обществе. Наличие стихийных воздействий делает актуальной в практическом плане проблему «эффектов социальной адаптации», т.е. характера и глубины этого процесса, его результативности, в частности, преодоления негативных влияний, приводящих к отклоняющемуся поведению, антиобщественным влияниям.
Этническая адаптация – приспособление этнических групп (общностей) к природной и социально-культурной среде районов их обитания. Изучение этого процесса и связанных с ним проблем входит главным образом в задачу этнической экологии. В социально-культурной адаптации этносов много своеобразного, обусловленного языково-культурными, политическими, экономическими и другими параметрами окружающей среды. Наиболее отчетливо это проявляется при этнической адаптации групп иммигрантов в странах их оседания, например в США, Канаде, Аргентине и др. В настоящее время появились проблемы при реадаптации представителей единого этноса среди этнически однородного населения, но иной культурой. Таковы, например, немцы из бывшего СССР, переезжающие на жительство в Германию, или русские из Средней Азии и Казахстана, возвращающиеся в Россию. При этом принято выделять адаптацию, связанную с занятостью (устройством на работу), а также языково-культурную адаптацию, получившую название «аккультурация».
Нормальный ход этнической адаптации может быть сильно осложнен и задержан проявлением национализма и расизма в виде дискриминации, сегрегации и т.п. Резкое изменение среды обитания может привести к дезадаптации.
5. Влияние природной среды на морфофизиологическую изменчивость человеческого организма
Несмотря на «нейтрализацию» или смягчение влияния многих факторов окружающей среды на организм, до настоящего времени связь человека со средой обитания существует, то есть морфофункциональные признаки, сформировавшиеся в начальный период существования человеческого рода, еще сохранились.
Наиболее наглядно действие факторов внешней среды проявляется на организм человека в морфофункциональных различиях жителей разных климатогеографических зон: массе, площади поверхности тела, строении грудной клетки, пропорциях тела. За внешней стороной скрываются не менее выраженные различия в структуре белков, изоферментов, тканей, генетическом аппарате клеток. Особенности строения тела, протекание энергетических процессов определяются в основном температурным режимом среды, питанием; минеральный обмен – геохимической ситуацией. Особенно ярко это проявляется у коренных жителей Севера (якутов, чукчей, эскимосов) основной обмен по сравнению с приезжими повышен на 13–16%. Высокий уровень жиров в пище, повышенное их содержание в сыворотке крови при относительно высокой способности к утилизации являются одним из условий, обеспечивающих усиление энергетического обмена в холодном климате. Увеличение теплопродукции - одна из основных адаптивных реакций к холоду.
У эскимосов, живущих на островах Гудзонова залива, по сравнению с американцами европеоидного происхождения большее наполнение тканей кровью и выше процент жировой ткани в организме, то есть выше теплоизоляционные свойства тканей.
У них наблюдается усиление гомеопоэза и ослабление способности сосудов к сужению. Артериальное давление у большинства арктических популяций ниже, чем у популяций умеренной зоны. Отмечаются различия и в строении тела увеличены грудной индекс и весоростовое соотношение, усилены мезоморфные черты в пропорциях тела, выше процент индивидов с мускульным типом телосложения.
Аналогичный морфофункциональный комплекс, характеризующийся увеличением размеров грудной клетки, теплопродукции, скорости кровотока и гемопоэтической активности, наблюдается в высокогорье в условиях кислородной недостаточности и понижения температуры окружающей среды. У коренных жителей высокогорья выше легочная вентиляция, кислородная емкость крови, уровень гемоглобина и миоглобина, периферический ток крови, число и величина капилляров, снижено артериальное давление.
Для населения тропических широт характерны удлинение формы тела и повышение относительной поверхности испарения, увеличение количества потовых желез, а следовательно, интенсивности потоотделения. Специфичная регуляция водно-солевого обмена, повышение артериального давления, понижение уровня метаболизма, достигаемое уменьшением массы тела, редукцией синтеза эндогенных жиров и снижением концентрации АТФ.
Черты тропического морфофункционального комплекса свойственны и населению тропических пустынь.
У коренных жителей континентальной зоны Сибири усиление теплопродукции сочетается с увеличением толщины жирового слоя. Среди них повышен процент лиц пикнического телосложения с брахиморфными пропорциями тела.
Население умеренной зоны по многим морфологическим и физиологическим признакам занимает промежуточное положение между арктическими и тропическими группами.
Все эти особенности характеризуют специфику черт, присущих конкретных экологических ниш.
По современным представлениям, в формировании конституции равноправное участие принимают как внешняя среда, так и наследственность. Наследственно детерминируются главные признаки конституции - продольные размеры тела и доминирующий тип обмена веществ, причем последний наследуется лишь в том случае, если в одной и той же местности постоянно жили два-три поколения семьи. Комбинации главных признаков позволяют выделить три-четыре основных конституциональных типа. Второстепенный признак конституций (поперечные размеры) определяется условиями жизни человека, реализуясь в чертах его индивидуальности. Он наиболее тесно связан с полом, возрастом, профессией индивида, а также с влиянием среды.
Вопросы для беседы
1. Сформулируйте понятие об адаптации и акклиматизации человека.
2. Каковы общие закономерности адаптивного процесса?
3. Охарактеризуйте механизмы адаптации.
4. Какие типы адаптаций вам известны?
5. Значение и механизм биологической адаптации человека.
6. В чем сущность социальной адаптации человека?
7. Чем обусловлена этническая адаптация человека?
Человек имеет удивительное свойство адаптироваться к любым климатическим условиям. Меня всегда поражало, как люди могут жить на той или иной территории, но ведь живут и не жалуются. По сути можно привыкнуть к любым условиям, главное, желание и мотивация. Лично я не хотел бы жить в холоде или жаре, но ведь обстоятельства иногда складываются так, что приходится привыкать к новым условиям жизни.
Адаптация человека к климатическим условиям
Для того, чтобы раскрыть тему адаптации человека, нужно заглянуть в прошлое на несколько десятков тысяч лет. Всем известно, что примерно тридцать тысяч лет назад значительная часть территории планеты была покрыта ледниками. Во время ледникового периода вымерли мамонты, а вот человек остался жить дальше.
Люди прекрасно адаптировались к новым условиям, которые наступили на планете. Строили более теплое жилье, придумали теплую одежду и нормально выживали. Это самый яркий пример адаптации, на мой взгляд.
Люди в древности завоевывали все новые и новые территории, селились на разных континентах, в других климатических условиях. Благодаря эволюции они хорошо адаптировались к тем условиям, где жили. Вот какие изменения, которые помогали адаптироваться человеку, происходили:
- в зависимости от климата менялся цвет кожи;
- менялись черты лица, например, разрез глаз;
- образ жизни менялся в зависимости от климатических условий.
По сути, человек может выживать в любых условиях на нашей планете.
Современные примеры адаптации людей
В наше время тоже порой приходится адаптироваться. Например, люди, которые живут в умеренном климате могут переехать в Заполярье в силу разных обстоятельств. Там им приходится привыкать к холоду, полярному дню или ночи и тому подобное.
Что уже говорить о тех, кто живет и работает на Северном или Южном полюсах. Но ведь спустя некоторое время организм привыкает к любым изменениям. Может это происходит не безболезненно, бывают аллергии, например, на холод или жару, но все же в конечном результате человек может работать и жить в любых условиях на планете.
Современный человек - Homo Sapiens («человек разумный») как новый биологический вид появился на поверхности сравнительно недавно (см. статью « «). Антропологи продолжают спорить, произошло ли это в одном месте (и в каком?), или в нескольких местах; но очевидно, что таких мест было очень немного, и все они располагались в районах с теплым климатом (об этом говорят названия мест находок останков древнейших людей: остров Ява, Юго-Восточный Китай, Восточная Африка, Средиземноморье и другие). Понятно, что, например, на узкой полоске земли между морем и ледником в Гренландии человек появиться не мог - он мог лишь позже переселиться туда, приспособившись к этим, совершенно иным, местным условиям.
Вот как описывает медико-географ Б.Б. Прохоров воздействие природных условий на заселение территории: Характер расселения людей по поверхности Земли с первых шагов становления человеческого общества лимитировался факторами окружающей природной среды. Территория, где селились люди (род или община), должна была обладать достаточными запасами пищевых продуктов, иметь удобное стратегическое положение, характеризоваться мягким климатом, располагать подходящими условиями для сооружения жилищ и подобными. По мере таких свободных мест оставалось все меньше и меньше, из-за них вспыхивали жестокие столкновения, побежденные вынуждены были расселяться в менее благоприятных для привычного образа жизни районах.
В некоторые периоды массовые миграции населения были связаны с резкими колебаниями климата. Под влиянием исторических и природных катаклизмов были освоены просторы тундры, северная тайга, высокогорья, и ряд других экологических ниш, за адаптацию в которых люди «заплатили» здоровьем и жизнью многих своих сородичей, умиравших из поколения в поколение, прежде чем пришлые контингента полностью «вписались» в новые для себя условия жизни и достигли удивительного совершенства адаптации к экстремальным условиям.
Адаптация человека
Адаптация (от латинского «adaptare» — приспособлять) человека к природной среде может происходить двумя путями: биологическая и внебиологическая.
Биологическая адаптация проявляется в изменении самого, организма человека: строения тела, цвета кожи, волосяного покрова и так далее.
Но гораздо большую роль играет внебиологическая адаптация - то, что часто называют культурой в широком смысле этого с лова. Культура - это в данном случае понимается как все то, что создано человечеством: техника, жилище, наука, государство, семья, искусство, религия и многое другое. Одни из творений человека помогают изолировать себя, защититься от окружающей среды: это прежде всего жилище и одежда. Другие помогают изменить среду, например, создать оросительные системы и заниматься земледелием в зоне пустынь или осушить часть моря (как в Нидерландах) и так далее.
Но на самом деле процесс адаптации сложнее: человек не только меняет среду обитания, но при этом меняется и сам; свое поведение он приспосабливает к требованиям этой (уже измененной им!) среды. Например, для кочевника-скотовода его кибитка и лошадь - это части его культуры, способы адаптации к среде, а ежегодные сезонные миграции (с летних пастбищ на зимние) - часть традиционного образа жизни (и также
