Морфофизиологическая характеристика людей естественных экосистем и географических районов
Многие свойства организма человека определяются состоянием природных сред жизни и зависят от содержания различных веществ в воде, почве, пищевых продуктах и климатогеографических особенностей. Homo sapiens – биологический вид, обладающий очень большим генетическим полиморфизмом. С другой стороны, природные условия на Земле очень разнообразны, и свойства генов могут по-разному реализоваться в разных условиях. Наглядным примером такого влияния природных условий на генотип и его проявление служат типы телосложения человека и типы высшей нервной деятельности. Наследственно обусловленными являются главные признаки конституции (телосложения). Это продольные размеры тела и тип обмена веществ. Их комбинации создают три главных конституциональных типа (В. Шелдон, 1954):
ü эндоморфный (обусловлен преимущественным развитием органов, происходящих из зародышевого листка – энтодермы; это люди коренастого вида с тучным телом и большим животом, значительными жировыми отложениями на плечах, бедрах, крупными внутренними органами). Представители этого типа часто имеют высокое давление, склонны к таким заболеваниям, как инфаркт миокарда, поздняя форма диабета, истерия и депрессия;
ü мезоморфный (обусловлен преимущественным развитием органов, происходящих из мезодермы; такие люди имеют мощный скелет, мускулистые руки и ноги, минимальное количество подкожного жира, широкие плечи и грудную клетку, обладают большой физической устойчивостью и силой);
ü эктоморфный (обусловлен преимущественным развитием тканей и органов, происходящих из эктодермы; это худощавые люди высокого роста с длинными ногами и руками, вытянутым лицом, высоким лбом, узкой грудной клеткой, неразвитой мускулатурой, но большой поверхностью кожи, с хорошо развитой нервной системой).Представители этого типа часто имеют низкое давление, склонны к заболеванию шизофренией, туберкулезом. Чаще испытывают симптомы тревоги и страха.
Основные типы телосложения человека представлены на рисунке 5.
Рис. 5. Типы телосложения у человека (В. Шелдон, 1954)
В разные исторические периоды развития Земли и в разных климатогеографических зонах в процессе эволюционной адаптации сформировались и разные экотипы (адаптивные типы) людей. Адаптивный тип людей– это группа людей, обладающая нормой биологической реакции на преобладающие условия обитания. Это комплекс анатомических, морфологических, функциональных, биохимических, иммунологических признаков, которые обусловливают лучшую приспособляемость человека к определенной географической среде.
Адаптивный тип характеризуется следующими особенностями:
ü не зависит от расовой и этнической принадлежности, представляет собою норму реакции, конвергентно возникающую в сходных условиях обитания в популяциях людей, генетически не связанных между собой;
ü не является экологически специализированной формой существования, т.е. не препятствует жизни в других географических условиях;
Приспособление к преобладающим геомагнитным и температурным условиям среды, характеру питания, создавали у людей особенности строения, а геохимические свойства среды (т.е. содержание веществ в земной коре) находили выражение в вариантах минерального обмена.
Выделяют ряд адаптивных типов людей: арктический, высокогорный, тропический, континентальный, аридный и умеренной зоны.
У жителей арктических широт усилены эндоморфные черты (увеличено весоростовое соотношение, короткие руки и ноги, высок процент жировой ткани, активнее гемопоэз, улучшено наполнение тканей кровью за счет снижения способности сосудов к сужению, повышен уровень основного обмена веществ). Все это создает высокую теплопродукцию и низкую поверхность теплоотдачи, что может рассматриваться как приспособление к ведущему фактору среды – холодовому стрессу.
Подобные черты характерны и для жителей высокогорных местностей, где в условиях недостатка кислорода (гипоксии) и понижении температуры среды, формируются такие признаки как массивность скелета и крупные размеры длинных костей, что связано с интенсивным эритропоэзом, цилиндрическая грудная клетка с высокой жизненной емкостью легких. Характерно высокое содержание гемоглобина крови, увеличен периферический ток крови, отмечено большее число капилляров.
У населения тропических широт, напротив, более выражены эктоморфные черты (высокий рост, большая поверхность кожи, т.е. испарения, понижение уровня основного обмена веществ, ослабление синтеза эндогенных жиров и АТФ). Сильная пигментация кожных покровов, значительно увеличено количество потовых желез кожи и интенсивность потоотделения. Характерно некоторое понижение уровня обменных процессов. Все эти признаки могут рассматриваться как явные приспособления к условиям жаркого и влажного климата.
Многие черты тропического комплекса свойственны и населению пустынь (аридных зон): наблюдаются длиннотелые морфотипы, мускульный и жировой компоненты развиваются слабо, однако общие размеры тела у жителей пустынь больше. Уровень основного обмена у них невысок.
У жителей умеренных широт преобладает усредненный тип телосложения, обмена веществ и функций. Межгрупповая и внутригрупповая изменчивость признаков здесь очень велика, а сама умеренная зона, по-видимому, вообще наиболее комфортна для современного человека, и предъявляет наименее жесткие требования к нашему организму.
Для жителей континентальной зоны характерны укороченные пропорции тела, уплощенная грудная клетка, в среднем повышенное жироотложение и увеличение массы тела. Из физиологических признаков заметно понижение содержания минеральных веществ в скелете.
Под влиянием естественной среды человеческие популяции приобретают свойства, делающие их более приспособленными к тем или иным географическим условиям жизни. Следовательно, строение тела и физиологические признаки, характерные для коренных жителей той или иной экологической ниши, можно рассматривать как реакцию, играющую приспособительную роль, в связи с воздействием комплекса окружающих условий.