Е.П. Гора
Экология человека
Учебное пособие для вузов. – М.: Дрофа, 2007. – 540 с.
Глава 3. Адаптация человека к экстремальным условиям среды
3.4. Гравитация
Вся эволюция
животного мира на Земле является историей активного преодоления организмом силы
тяжести. «Тяжесть – самое неизбежное и постоянное поле, от которого ни одно
существо никогда на Земле не освобождается», – справедливо заметил А. А. Ухтомский. К настоящему времени
накоплено значительное количество фактов, свидетельствующих о тесной
зависимости живых организмов от действия гравитационных сил. Все многообразие
возникающих при этом эффектов может быть сведено к трем группам:
1) эффекты,
связанные с влиянием гравитационных сил на процессы онтогенеза;
2) эффекты,
связанные с влиянием гравитационных сил на процессы филогенеза, в частности на
развитие антигравитационных функций и структур организма;
3) влияние
гравитационных сил на конечные размеры и массу тела организмов.
Считается, что жизнь
на Земле зародилась в водной среде. Это означает, что на первых этапах развития
жизни действие силы тяжести на живые организмы было не столь значительным, как
после перехода живых существ к земноводному и наземному образу жизни. Влияние
силы тяжести на живые организмы в дальнейшей эволюции увеличивалось параллельно
изменению положения тела животных в пространстве от горизонтального к
полувертикальному и стало максимальным при прямохождении. Особенно усилилось
влияние силы тяжести на внутренние среды организма (гидростатический эффект). У
наземных позвоночных сформировались мощный скелет и мышечная система,
обеспечивающие опору, а также позную и двигательную активность в гравитационном
поле Земли. Сильно развились и дифференцировались гравирецепторные системы
(отолитовый аппарат, проприоцепторы, интероцепторы). Повышенные энергетические
потребности, связанные с преодолением относительно возраставшего в ходе
эволюции влияния силы тяжести на организм, усилили гемопоэтическую функцию
костного мозга, вызвали перестройку сердечно-сосудистой и дыхательной систем.
Сила тяжести наложила отпечаток на обмен веществ животных организмов, став
существенным фактором их развития.
Физиологические
механизмы, обеспечивающие активную ориентацию животного организма в
гравитационном поле Земли путем нивелирования и компенсации механических
эффектов силы тяжести, объединяют в функциональную систему антигравитации. В
нее входят скелетно-мышечная и циркуляторная системы. Антигравитационная
функция скелетно-мышечной системы направлена на поддержание тела в
пространстве, а циркуляторной – на компенсацию гидростатических эффектов.
3.4.1. Механизмы действия ускорений (перегрузок)
3.4.2. Реакции организма на невесомость
|