Человек как биологический вид

ЭКОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА

Биосоциальная природа человека

Человек - это высшая на сегодняшний день ступень развития живых организмов на Земле. Являясь, с другой стороны, субъектом общественно-исторического процесса, человек представляет собой биосоциальное существо, генетически связанное с другими формами жизни, но выделившееся из остального животного мира благодаря способности производить орудия труда, обладающее членораздельной речью и сознанием, творческой активностью и нравственным самосознанием.

Человек - один из биологических видов животного царства со сложной социальной организацией и трудовой деятельностью, делающими малозаметными биологические свойства организма.

Биосоциальная природа человека выражается в том, что его жизнь определяется единой системой условий, в которую входят как биологические, так и социальные факторы. Это вызывает необходимость не только биологической, но и социальной его адаптации, т.е. приведения межиндивидуального и группового поведения в соответствие с господствующей в данном обществе, социальной группе, системой ценностей.

Биологическая адаптация человека весьма отличается от таковой в животном мире, так как в процессе ее человек стремится сохранить не только свои биологические, но и социальные функции при все возрастающем значении социального фактора.

Человек как биологический вид

Решающим поворотным пунктом в эволюции живого вещества на Земле был факт обособления отряда приматов от достаточно примитивных насекомоядных млекопитающих. Около 30 млн. лет назад возникли парапитеки - небольшие животные отряда приматов, жившие на деревьях и питавшиеся растениями и насекомыми. От парапитеков произошли гиббоны, орангутаны и вымершие впоследствии древесные обезьяны - дриопитеки. Последние дали три ветви, две из которых повели к шимпанзе и горилле, а третья - через ряд промежуточных форм - к человеку. Происхождение человека от обезьян, которые вели древесный образ жизни, предопределило особенности его строения, которые явились анатомической основой его способности к труду и дальнейшей социальной эволюции.

Передвижение на деревьях в разных направлениях с меняющейся скоростью, с необходимостью быстрой ориентировки, привело к дальнейшему развитию головного мозга. Необходимость точного определения расстояния при прыжках вызвала сближение глазниц и появление бинокулярного зрения. В то же время жизнь на деревьях способствовала ограничению плодовитости. Уменьшение численности потомства компенсировалось тщательностью ухода за ним, а жизнь в стаде обеспечивала защиту от врагов.

Во второй половине палеогена [1] наступило похолодание. Тропические и субтропические леса отступили на юг, появились обширные открытые пространства. В конце неогена ледники, сползавшие с гор Скандинавии, проникли далеко на юг. Обезьяны, не мигрировавшие к экватору, оказавшиеся на открытых пространствах и перешедшие к жизни на земле, должны были приспосабливаться к новым суровым условиям и вести тяжелую борьбу за существование. Беззащитные против хищников, неспособные быстро бегать, лишенные густой шерсти, помогающей сохранять тепло, они могли выжить только благодаря стадному образу жизни, а также использованию освободившихся от функции передвижения передних конечностей - рук. По мнению Ч. Дарвина, решающим эволюционным шагом от обезьяны к человеку явилось прямохождение. Одна из групп обезьян, живших 10 - 12 млн. лет назад, дала начало ветви, ведущей к человеку.

Эти обезьяны, предками которых были дриопитеки, получили название австралопитеков. Они обладали массой 20 - 50 кг и ростом 120 -150 см, ходили на двух ногах при выпрямленном положении тела. Масса мозга составляла около 550 г. Австралопитеки (от лат. australis - южный) для защиты и добывания пищи пользовались камнями, костями животных. Около 2 - 3 млн. лет назад из австралопитеков выделились обезьяны, более близкие к человеку. Они имели массу мозга до 650 г, умели обрабатывать камни с целью изготовления самых примитивных орудий труда. Эти человекообразные обезьяны получили название Homo habilis - человек умелый. Таким образом, эволюция австралопитеков шла в направлении прогрессивного развития прямохождения, способности к труду и совершенствования головного мозга.

Изготовление орудий труда обусловило переход к новой стадии эволюции - появлению древнейших обезьянолюдей. По-видимому, в это же время берет начало использование огня. Естественный отбор сохранял признаки, способствовавшие усилению общественного характера поисков добычи и защиты от хищных зверей, способности к обучению, совершенствованию руки. Все эти особенности обеспечили победу обезьянолюдей в борьбе за существование и привели 1, 5 - 2 млн. лет назад к их широкому расселению в Африке, Средиземноморье, Южной, Центральной и Юго-Восточной Азии. Использование орудий труда, стадный образ жизни способствовали дальнейшему развитию мозга и возникновению речи. Одним из признаков, отделяющих человекообразных обезьян от людей, считается масса мозга, равная 750 г. Именно при такой массе мозга овладевает речью ребенок. Очевидно, речь древних людей была очень примитивной, но она составляет качественное отличие высшей нервной деятельности человека от высшей нервной деятельности животных. Слово, обозначающее действия, трудовые операции, предметы, а затем и абстрактные понятия, стало важнейшим средством общения между людьми. Речь способствовала эффективному взаимодействию членов первобытного стада в трудовых процессах, передаче накопленного опыта от поколения к поколению. В борьбе за существование получили преимущество те первобытные стада древних людей, которые стали заботиться о стариках и поддерживать особей, ослабевших физически, но обладавших опытом и выделявшихся своими умственными способностями. Бесполезные ранее старики, съедавшиеся соплеменниками при нехватке пищи, стали ценными членами общества как носители знаний. Речь способствовала развитию процесса мышления, совершенствованию трудовых процессов, эволюции общественных отношений.

В процессе становления человека условно выделяют три стадии: 1) древнейшие люди, 2) древние люди, 3) современный человек.

Считается, что древнейшие люди возникли около 1 млн. лет назад. Известно несколько форм древнейших людей: питекантроп, синантроп, гейдельбергский человек и ряд других. Масса их мозга уже достигала 800 - 1000 г. Мозг имел более примитивное строение, чем у позднейших видов. Древнейшие люди успешно охотились на буйволов, носорогов, оленей, птиц. С помощью обтесанных камней они разделывали туши убитых животных. Жили они, в основном, в пещерах, где обычно использовали огонь. Одновременно существовало довольно много форм древнейших людей, стоявших на разных ступенях развития и эволюционировавших в разных направлениях. Наиболее перспективным направлением эволюции человека было дальнейшее увеличение объема головного мозга, развитие общественного образа жизни, совершенствование орудий труда, более широкое использование огня (не только для обогрева и отпугивания хищников, но и для приготовления пищи).

К древним людям относят новую группу форм, появившихся около 200 тыс. лет назад. Они занимают промежуточное положение между древнейшими и первыми современными людьми. Древние люди известны под именем неандертальцев. Неандертальцы были очень неоднородной группой. Изучение многочисленных скелетов показало, что в эволюции неандертальцев при всем разнообразии строения можно выделить две линии. Одна линия шла в направлении мощного физического развития. Это были существа с низким скошенным лбом, низким затылком, слаборазвитым подбородочным выступом, крупными зубами. При сравнительно небольшом росте (155 - 165 см) они обладали чрезвычайно мощной мускулатурой. Масса мозга достигала 1500 г. Полагают, что у неандертальцев была в зачатке членораздельная речь. Другая группа неандертальцев характеризовалась меньшими надбровными валиками, высоким лбом, более тонкими челюстями и более развитым подбородком. В общем физическом развитии они заметно уступали первой группе, но зато у них значительно увеличился объем лобных долей головного мозга. Эта линия развития неандертальцев побеждала в борьбе за существование не путем усиления физического развития, а за счет развития внутригрупповых связей во время охоты, защиты от врагов, от неблагоприятных природных условий, т.е. за счет объединения сил отдельных особей. Этот эволюционный путь и привел к появлению 40 - 50 тыс. лет назад вида Homo sapiens - человек разумный. Некоторое время неандертальцы и первые современные люди сосуществовали, а затем примерно 28 тыс. лет назад неандертальцы были окончательно вытеснены первыми современными людьми - кроманьонцами. Некоторые ученые считают, что неандертальцы и кроманьонцы представляют собой два подвида одного и того же вида - Homo sapiens.

Кроманьонцы были высокого роста (до 180 см) с высоким лбом и хорошо развитым подбородочным выступом, что свидетельствует о том, что они владели членораздельной речью. Высокая степень развития мозга, общественный характер труда привели к резкому уменьшению зависимости человека от внешней среды, к установлению контроля над некоторыми факторами среды обитания Эволюция человека вышла из-под определяющего контроля биологических факторов и приобрела социальный характер.

Период времени, за который произошло появление и развитие человека чрезвычайно мал по сравнению с общим временем развития жизни на нашей планете (около 4 млрд. лет). Поэтому напрашивается вывод, что человек, как и любой биологический вид на Земле, так же преходящ и вовсе не является вершиной эволюции, как часто полагают сами люди.

Первобытный человек, вплоть до недавнего времени (до появления сельского хозяйства) представлял собой обычного всеядного консумента естественных экосистем. Еще 1, 5 млн. лет назад средняя продолжительность жизни человека не превышала 20 лет, а численность всей его популяции на Земле, по современным оценкам, составляла около 500 тыс. особей.

Столь незначительная продолжительность жизни объясняется тем, что человек жил в первозданной природной среде, в которой господствовали механизмы саморегуляции, которым он противостоял теми же способами, что и другие представители животного мира. Как и любой биологический вид, человек не только зависел от среды, но и воздействовал на нее. Однако, обладая развитым интеллектом, он смог выработать гораздо более эффективные способы противодействия различным лимитирующим факторам. Так, появление сельского хозяйства (скотоводства и земледелия) явилось способом преодоления такого лимитирующего фактора, как нехватка пищевых ресурсов. Это произошло примерно 10 тыс. лет назад. Человек приступил к построению собственной экосистемы.

В итоге, мыслительные способности человека, хорошая способность к обучению, создание орудий труда позволили ему частично преодолеть действие биотических и абиотических факторов. На этом пути человек смог организовать производство продуктов питания (хотя и сегодня возникают проблемы с их распределением); создать водохранилища и подвести воду в населенные пункты и на поля; создать средства борьбы с хищниками и многими болезнетворными микроорганизмами; научился строить жилища и обогревать или охлаждать их для создания комфортного микроклимата и т.д.

Однако было бы неверным считать, что человек смог, или когда-либо сможет полностью преодолеть действие лимитирующих факторов. Человек в большой степени остается зависимым от климатических, геофизических и даже космических явлений. Несмотря на социальную природу человека, природа всегда будет фактором существования человека, будет составлять неотъемлемую часть окружающей человека среды, куда входит и искусственно созданная им среда - социум.

Геном человека, т.е. последовательность генов, содержащаяся в молекулах ДНК - это генетическая программа, определяющая человека как биологический вид - Homo sapiens. Геном достаточно консервативен, что определяет устойчивость биологического вида, и представляет собой самый существенный из природных ресурсов, обеспечивающих существование человека как биологического вида. Тем не менее, от поколения к поколению в ДНК людей происходят разнообразные генетические процессы (по существу, такие же, как и у остальных организмов): мутации, непосредственно изменяющие структуру генома, миграция генов - отток или приток генов из других популяций, естественный отбор, направленно изменяющий частоты генетических признаков.

Человек как биологический вид возник и развивался в условиях присутствия естественного радиационного фона. Поэтому естественный фон радиации практически не влияет на жизнь популяций. Однако человек ввел в число факторов окружающей среды ядерную энергию. Возникающие в процессе работы ядерных энергетических установок и при ядерных взрывах радиоактивные излучения обладают гораздо большей способностью инициировать мутационные процессы. Человек использует в быту и на производстве сотни тысяч химических соединений, среди которых встречаются и мутагены.

Миграция генов среди животных - обычное явление, приводящее к образованию экотипов, которые, развиваясь изолированно, могут в результате эволюции образовать новую расу, или даже новую видовую популяцию. Что же касается человека, то в условиях все более развитого транспорта и все более нарастающего передвижения людей в масштабах всей планеты миграция генов как фактор популяционной динамики в значительной степени утратила свое значение.

Естественный отбор сыграл решающую роль в эволюции всех видов, в том числе и Homo sapiens. Однако на протяжении эволюции человека постепенно снижалась роль природной среды и возрастала роль искусственной. При этом изменялось и значение естественного отбора в жизни человечества. Благодаря социальным преобразованиям и развитию медицины в развитых странах значение естественного отбора существенно снизилось. Тем не менее, мы не вправе утверждать, что человек полностью освободился от действия общебиологических закономерностей, универсальных для всего живого.

До сих пор остается спорным вопрос о соотношении социального и биологического в человеке, и хотя мы не знаем этого соотношения (по-видимому, его и невозможно измерить), но при рассмотрении экологии человека необходимо учитывать оба эти начала.

Человек не изолирован от воздействия природных факторов даже в городской (урбанистической) среде. В частности, продолжают действовать зональные географические условия. Исследования показывают, что независимо от этнической принадлежности наблюдается формирование различных зональных адаптивных типов человека: тропического, пустынного, высокогорного, континентального, умеренного, арктического.

Человек обладает достаточно высокой адаптационной способностью. В сочетании с интеллектом это привело к тому, что человек как биологический вид, в отличие от животных, занял широчайшую экологическую нишу. Адаптационные способности систем организма свидетельствуют о возможностях выживания человека в меняющихся условиях. Такими примерами служат процессы акселерации, физиологические реакции организма на условия высокогорья, высоких широт, невесомости и др. Вместе с тем, адаптационные процессы протекают не всегда безболезненно и требуют определенного времени. Данные космической биологии показывают, что при адаптации к условиям длительного космического полета в организме человека происходят существенные изменения: резко уменьшается содержание кальция в костной ткани, происходит частичная атрофия мышечной системы, в условиях невесомости снижаются нагрузки на сердечно-сосудистую систему и т.д. Поэтому после возвращения на Землю человек для возможности полноценной жизнедеятельности вынужден заново восстанавливать у себя прежние качества, адаптированные к жизни в земных условиях.

Человек в процессе жизнедеятельности приспособился к частым изменениям условий среды; в течение одного дня он может несколько раз менять окружающую среду: находиться дома, затем на производстве и, наконец, выезжать за город на природу. Но если изменения условий среды (загрязнение или уровень шума и т.п.) происходят быстро и в значительном количественном выражении, то эволюционные процессы запаздывают и адаптация становится невозможной. Такой резкий дисбаланс системы вызывает стрессовые ситуации, приводящие к заболеваниям человека, вплоть до генетических нарушений.

В урбанистической среде к традиционным экологическим факторам добавляются такие как десинхроноз (несоответствие адаптации к географической зональности при трансширотных или трансмеридиональных перемещениях), транспортная усталость, электромагнитные поля, информационная пересыщенность среды и др.

Благодаря общественному характеру своей деятельности, в результате которой и была создана искусственная среда, человек сохраняет свои видовые характеристики независимо от смены условий своей жизни. Поэтому оценка состояния среды обитания человека возможна лишь через состояние здоровья самого человека.