Экология человека, адаптация и функция репродуктивной системы

ЭКОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА, АДАПТАЦИЯ 

И ФУНКЦИЯ РЕПРОДУКТИВНОЙ СИСТЕМЫ

На пороге нового тысячелетия  перед человечеством и всей цивилизацией остро встали глобальные проблемы не только экономического, демографического, социального, но и экологического характера.

На первый взгляд экономическое развитие деструктивно для окружающей среды, а ее охрана в значительной степени сковывает технический прогресс. На самом деле деградация природной среды и истощение природных ресурсов не только препятствуют экономическому развитию, но и угрожают выживанию человека. Поэтому необходимы согласованные меры в осуществлении экологически приемлемого устойчивого экономического развития.

Человек и окружающая среда — две сложные взаимодействующие  системы, которые в первом приближении  можно считать экосистемой. При этом основным свойством живых систем, формой их существования является способность приспособления к меняющимся условиям среды. Поскольку последняя подвержена непреходящим, устойчивым колебаниям, становится понятным неотъемлемое свойство организма — присущая ему ритмичность.

Жизнедеятельность организма, как часть природы, представляет собой сложную обособленную систему, внутренние силы которой уравновешиваются с внешними силами окружающей среды. При этом, чем сложнее организм, тем многообразнее механизмы, устанавливающие тончайшие соотношения между элементами внешнего мира и реакциями живого организма. В современных условиях он уже не может развиваться дальше без экологической ориентации.

Жизнь современного общества характеризуется высокой интенсивностью и глобальным характером негативных последствий воздействий человека на окружающую среду. Нерациональная хозяйственная деятельность, возрастающие возможности развития производственных сил, демографические и некоторые другие процессы приводят к таким значительным экологическим проблемам, как изменение климата, истощение озонового слоя, загрязнение Мирового океана, оскуднение биологических ресурсов, исчезновение лесов, прогрессирующее опустынивание.

Человек, являясь социальным существом, живет в сложном сплетении законов, правил поведения, различных ограничений и зависимостей. Воздействие неблагоприятных экологических факторов на организм человека вызывает значительное напряжение, утомление, что часто приводит к болезни. При хроническом стрессе происходит истощение ресурсов организма в связи с длительной мобилизацией регуляторных и гомеостатических механизмов. Это может произойти даже при наличии хорошей социальной среды, психологического и физического благополучия, если регион постоянного проживания человека находится в зоне экологического бедствия.

Объективные законы развития человеческого общества привели  к глубокому техническому воздействию  на окружающую среду.

Всесторонний анализ естественно-природных процессов  и обобщение фундаментальных научных знаний о наиболее эффективном и рациональном использовании природы в интересах человечества предопределили необходимость формирования нового комплексного научного направления — экологии человека.

В настоящее время  в отечественной и зарубежной литературе существуют противоречивые, а порой и крайние точки зрения о месте экологии человека в общей структуре научных дисциплин. Да и сам термин «экология человека» специалистами различных областей понимается неоднозначно и имеет различное толкование. Представители отраслевых наук (естественных и общественных) рассматривают проблему взаимоотношения человека и окружающей среды с позиции своих интересов, выделяя, например, медицинскую экологию, социальную экологию, урбоэкологию и т. д. Другие ученые рассматривают экологию, как одну из ключевых концепций современной географии, связанной с изучением взаимоотношения природы и человека. Важнейшей задачей экологии, по мнению С. С. Шварца (1974), является конструирование идеальной схемы гармоничного развития природы и экономики географических систем с целью оптимизации биогеоценотического покрова и всей экономики региона. И, наконец, некоторые ученые отождествляют экологию человека с наукой о гражданском строительстве, исходя из того, что жилище служит для человека окружающей средой большую часть времени. На самом деле сфера экологии широка, и понять смысл антропоэкологических процессов можно только на основе знаний явлений, происходящих в окружающей среде в результате влияния последствий индустриализации, урбанизации и других феноменов научно-технической революции на различные стороны жизнедеятельности населения.

П. Агесс (1982) подчеркивает, что при включении человека в сферу исследования экологии «автоматически вытекает, что экология — наука не только естественная, она должна включать в себя и другие дисциплины, такие как право, экономика, социология и т. д.». Ясно одно, что при изучении экологии человека необходимо провести сопряженные комплексные исследования функциональных состояний человека (популяций) и состояния природной, природно-антропогенной, производственной и социальной среды. Для этого должны быть определены стратегические принципы изучения экологии человека, перечень прикладных работ, формирование целевых программ и пути их реализации.

Решение актуальных проблем по экологии человека может быть успешно реализовано лишь на основе междисциплинарных исследований, организованных на базе единой концептуальной модели и единой системы понятий и унифицированных методов. Одним из способов решения важной междисциплинарной проблемы социальной экологии и экологической репродуктологии может явиться экологический мониторинг детородной функции женщин в условиях высокоурбанизированных промышленных регионов.

Сегодня ясно одно, что  взаимоотношения общества с окружающей средой необходимо поставить под контроль человека. Целенаправленно формируя на основе научных знаний эти взаимоотношения, человек будет руководствоваться строго определенными социально-экономическими, моральными, эстетическими и правовыми нормами. Человек должен занять достойное место на историческом этапе перехода биосферы в ноосферу. Ведь речь идет о рациональном формировании облика Земли в соответствии с высокими целями и задачами. И при решении глобальных задач, связанных со сложными законами жизни, необходимо выйти за пределы привычного мышления. От объяснений явлений, происходящих в биосфере, надо перейти к поиску средств управления живой природой в целях ее сохранения и развития. Человек как продукт биосферы не должен и не может быть антагонистом живому миру.

Экология человека как  новая наука должна быть нацелена на изучение комплекса всех явлений, направленных на развитие человека в  естественно-историческом плане, на гармоничное  развитие и максимально полное раскрытие  всех его физических и духовных возможностей.

Экологу необходимо знать, что и в каком количестве попадает в сферу обитания людей в результате их хозяйственной деятельности и  как вещества, попавшие в атмосферу, почву, поверхностные и подземные  воды, там трансформируются. Медицинскому экологу для решения антропологических проблем крайне важно знать не только исторические, этнические, социально-экономические, хозяйственно-бытовые аспекты жизни населения данного региона, но и изучить влияние различных природных и производственных факторов на состояние здоровья человека. Исходя из этого можно условно выделить три основных раздела экологии человека:

1) социально-гигиеническое  изучение и оценка состояния  организма человека и антропогенных  факторов среды обитания;

2) эколого-физиологическое  изучение процессов адаптации организма к природно-климатическим и производственным факторам;

3) медико-социальная оценка  состояния здоровья и заболеваемости, обусловленной неблагоприятными  воздействиями факторов окружающей  среды.

Экология человека, хронобиология  и адаптация к новой среде обитания сомкнулись в единое целое. Познать их можно лишь комплексно, изучая взаимосвязь и взаимодействие организма с окружающей его средой во времени. Поэтому весь комплекс и совокупность условий среды и образа жизни организма называют экологической нишей. Иначе говоря, это понятие можно охарактеризовать как положение организма в сообществе и экосистеме, вытекающее из его адаптации, физических реакций, специфического наследственного и приобретенного поведения [R. Whittaker et al., 1973]. Особенности экологической ниши зависят от того, где индивидуум живет и чем занимается, так как организм адаптирован к определенной временной среде, которая имеет ритмический характер. Ф. Девис (1984) вводит понятие «ниши во времени», которая представляет собой весь набор адаптации к экологическому ритму. Характеристики «ниши во времени» также охватывают широкий круг вопросов, в том числе наследование тех или иных ритмов [К. Конопка, 1984], что подтверждается существованием единой пространственно-временной организации биологических систем [Ю. А. Романов и др., 1995].

Обшебиологическая проблема адаптации организмов к изменяющимся условиям среды обитания привлекла  в последние десятилетия внимание не только естествоиспытателей —  биологов, но и медиков, экологов, социологов. Это связано с необходимостью решения практических вопросов приспособления организма человека и животных к изменяющимся условиям биосферы, что обусловлено как антропогенными воздействиями на биосферу в целом, так и освоением новых регионов Земли, глубин океана и космоса для их практического использования.

В биологии и медицине употребляется термин «адаптация»  как синоним понятия «приспособление» и «акклиматизация». В связи с  этим следует в первую очередь  уточнить содержание понятия «адаптация». За основу примем определение, приведенное в «Энциклопедическим словаре медицинских терминов». «Адаптация — процесс приспособления организма, популяции или другой биологической системы к изменившимся условиям среды (функционирования). В основе адаптации человека лежит выработанная в процессе его эволюционного развития совокупность морфофизиологических изменений, направленных на сохранение относительного постоянства его внутренней среды — гомеостаза».

Приспособление организма к  условиям среды обитания может носить самый различный характер и затрагивать все стороны регуляции его функций и жизнедеятельности.

Начиная с момента рождения, организм попадает в совершенно новые для  себя условия и вынужден приспособиться к ним в сжатые сроки. В дальнейшем, в процессе онтогенеза, факторы, действующие на организм, непрерывно изменяются, порой приобретая необычную силу или необычный характер, что требует постоянных его функциональных перестроек. Приспособление организма к природным, а у человека также к производственным и социальным условиям представляет собой универсальное явление. Под ним понимают все виды врожденной и приобретенной деятельности, которые обеспечиваются определенными физиологическими реакциями, происходящими на клеточном, органном, системном и организменном уровнях. Адаптация чаще связана с расселением животных и растительных организмов, с переводом их в новые районы, выходящие за пределы ареала данного вида. Устойчиво акклиматизированными организмами считаются те, которые легко приспособились к измененным условиям, размножаются и дают в новой среде обитания жизнестойкое потомство.

И. М. Сеченов (1952) выдвинул положение о единстве биосистемы и среды: «Организм без внешней среды, поддерживающей его существование, невозможен; поэтому в научное определение организма должна входить и среда, влияющая на него». Следствием этого положения следует считать проявление единства во взаимовлиянии и взаимообусловленности воздействия среды и организма друг на друга, в котором среда не только оказывает давление на организм, но и поддерживает его существование. Адаптация отражает только пассивные изменения структур организма под воздействием факторов среды. Приспособление биологической системы любого уровня организации к изменяющимся условиям среды ее существования обусловливается взаимодействием между факторами среды на систему и обратнонаправленными реакциями системы на эти факторы, влияющие на среду.

Адаптация — приспособление к условиям существования, одно из основополагающих качеств живой материи — настолько  всеобъемлюща, что отождествляется с самим понятием жизни. 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. [Н. А. Агаджанян, 1981].

В. П. Казначеев (1980), Ф. З. Меерсон (1993) считают, что адаптация — это полезный для организма процесс приспособления к изменениям внешней или внутренней среды, ведущая роль в развитии которого принадлежит центральной нервной системе и ее высшему отделу — коре головного мозга.

Некоторые авторы полагают, что адаптация  — это составная часть приспособительных  реакций биологической системы на изменение условий среды существования, выражающаяся в том, что система, реагируя на изменение существенных для нее параметров и факторов среды, перестраивает, изменяет свои структурные связи для сохранения функций, обеспечивающих ее существование как целого в изменившейся среде [А. И. Воложин, Ю. К. Субботин, 1987].

В новых природных и производственных условиях человек нередко испытывает влияние весьма необычных, чрезмерных и жестких факторов среды, неадекватных его природе. Причем речь идет не только о микроклиматических и геофизических параметрах среды обитания. С появлением опасности экологического кризиса говорят уже о взаимном приспособлении биосферы и общества. В настоящее время традиционные способы адаптации меняются, особенно в связи с возникновением на уровне системы «общество — природа» специфической и социально-биологической адаптации [В. П. Казначеев, 1973; А. П. Авцын 1974; Н. Д. Озернюк, 1992; B. C. Авдеева и др., 1993; Ч. А. Абдиров и др., 1993; L. Simon et al., 1980].

Адаптация человека к различным  экологическим условиям внешней  среды имеет социально-биологический  характер, определенные черты которого влияют на хронофизиологический статус. Создавая себе искусственную, более  или менее комфортную, экологическую  нишу, человек тем самым снижает значение биологических факторов в процессе адаптации. При этом на основе генотипической адаптации формируется индивидуальный облик — фенотип. В результате фенотипической адаптации организм приобретает способность жить, развиваться, сохранять достаточно высокую хронорезистентность в определенных природно-климатических и производственных условиях. В соответствии с этим следует считать выгодным для сохранения вида то обстоятельство, что результаты фенотипической адаптации не передаются по наследству. В быстро меняющейся среде следующее поколение каждого вида рискует встретиться с совершенно новыми условиями, в которых потребуются не специализированные реакции предков, а потенциальная, остававшаяся до поры до времени неиспользованной возможность адаптации к широкому спектру экологических факторов [Н. А. Агаджанян, С. А. Чеснокова, 1984; Н. А. Агаджанян, Н. В. Ермакова, 1997; Ф. З. Меерсон, 1993].