Еще в античное время человек признавался «родственником» животных. К. Линней в своей «Системе природы» поместил его вместе с высшими и низшими обезьянами в один отряд приматов. Ч. Дарвин на многочисленных примерах в специальном труде «Происхождение человека и половой отбор» показал близкое родство человека с высшими антропоидными обезьянами.
Человек разумный (Homo sapiens)
относится к типу Хордовых, подтипу Позвоночных, классу Млекопитающих, подклассу Плацентарных, отряду Приматов, семейству Гоминид.
У человека (как у всех хордовых ) на ранних этапах эмбрионального развития внутренний скелет представлен хордой, полость глотки содержит жаберные щели, нервная трубка закладывается на спинной стороне, тело имеет двустороннюю симметрию.
По мере развития эмбриона хорда у человека заменяется на позвоночный столб, формируются череп и челюстной аппарат, две пары свободных конечностей, сердце развивается на брюшной стороне, головной мозг состоит из пяти отделов. Эти признаки определяют принадлежность человека к подтипу Позвоночных .
Наличие волос на поверхности тела, пяти отделов позвоночника, сальных, потовых и млечных желез, диафрагмы, четырехкамерного сердца, сильноразвитая кора головного мозга и теплокровность свидетельствуют о принадлежности человека к классу Млекопитающих .
Развитие плода в теле матери и питание его через плаценту - особенности, характерные для подкласса Плацентарных .
Наличие передних конечностей хватательного типа (первый палец противопоставлен остальным), способности кисти к пронации и супинации, хорошо развитых ключиц, ногтей на пальцах, одной пары сосков млечных желез, замена молочных зубов на постоянные в онтогенезе, рождение, как правило, одного детеныша позволяют отнести человека к приматам .
Более частные признаки, такие как сходная структура мозгового и лицевого отделов черепа, хорошо развитые лобные доли головного мозга, большое число извилин на полушариях головного мозга, наличие аппендикса, исчезновение хвостового отдела позвоночника, развитие мимической мускулатуры, четыре основные группы крови, сходство по резус-фактору и другие признаки сближают человека с человекообразными обезьянами. Антропоиды также болеют многими инфекционными болезнями, присущими человеку (туберкулез, брюшной тиф, детский паралич, дизентерия, СПИД и др.). У шимпанзе встречается болезнь Дауна, возникновение которой, как и у человека, связано с присутствием в кариотипе животного третьей хромосомы по 21-й паре. Близость человека к антропоидам прослеживается и по другим признакам.
В то же время между человеком и животными, в том числе и человекообразными обезьянами, существуют коренные отличия. Только человек имеет истинное прямохождение. В силу вертикального положения, скелет человека имеет четыре резких изгиба позвоночника (два лордоза и два кифоза), опорную сводчатую стопу с сильно развитым большим пальцем, плоскую грудную клетку.
Гибкая кисть руки - органа труда - способна выполнять самые разнообразные и высокоточные движения. Мозговой отдел черепа значительно преобладает над лицевым. Площадь коры больших полушарий составляет в среднем 1250 см 2 , а объем головного мозга - 1000-1800 см 3 , что значительно выше, чем у человекообразных обезьян. Человеку присуще сознание и образное мышление, с чем связана такая деятельность, как конструирование, живопись, литература, наука. Наконец, только люди могут общаться друг с другом при помощи речи. Эти особенности строения, жизнедеятельности и поведения человека - результат эволюции его животных предков.
Положение человека в системе животного мира
1. К какому виду относят современного человека?
2. Что такое рудименты и атавизмы?
Развитие взглядов на происхождение человека.
История взглядов на происхождение человека гораздо древнее самой науки о происхождении человека - антропологии, которая возникла на рубеже XVIII- XIX вв. Ученые античного мира обсуждали вопросы появления человека и его места в природе. Например, Аристотель признавал предками человека животных . Он создал первую классификацию животных, основанную на их внешнем виде, строении тела и некоторых особенностях поведения, и разделил животных на «кровяных» и «бескровных», отнеся человека к группе «кровяных». Между животными и человеком Аристотель поместил обезьян. Гален также признавал близость человека к животным, делая этот вывод на основе изучения анатомического строения.
К. Линней пошел намного дальше по сравнению со своими предшественниками. В 1735 г. в своей книге «Система природы» он выделил род людей с одним видом - Человек разумный (Homo sapiens L.) и поместил его в отряд приматов вместе с низшими и высшими обезьянами. В 1760г. К.Линней даже опубликовал работу «Родственники человека», в которой подчеркивал внешнее и внутреннее сходство человека и обезьян.
Жан Батист Ламарк в своем труде «Философия зоологии » (1809 г.) указывал на родство человека с обезьянами и предполагал, что человек произошел от древних человекообразных обезьян в результате перехода к прямохождению, причем стадный образ жизни первобытных людей способствовал развитию речи.
Значительный вклад в решение проблемы антропогенеза внес Ч.Дарвин. В своих трудах «Происхождение человека и половой отбор» (1871 г.) и «Выражение эмоций у человека и животных» (1872 г.) он на большом фактологическом материале показал поразительное сходство человека с животными и особенно с человекообразными обезьянами, На основании этого он пришел к выводу о наличии у обезьян и человека общего предка, обратив внимание на влияние социальных факторов в эволюции человека.
Доказательства происхождения человека от животных.
В основе современных научных представлений о происхождении человека лежит концепция, в соответствии с которой человек вышел из мира животных.
Данные сравнительной эмбриологии и анатомии ясно показывают черты сходства в строении и развитии тела человека с животными.
Для человека характерны основные черты, присущие типу Хордовые и подтипу Позвоночные. У человека (как и у всех хордовых) на ранних этапах эмбрионального развития внутренний скелет представлен хордой, нервная трубка закладывается на спинной стороне, тело имеет двустороннюю симметрию. По мере развития эмбриона хорда заменяется на позвоночный столб, формируются череп, пять отделов головного мозга. Сердце располагается на брюшной стороне, появляется скелет парных свободных конечностей.
Для человека характерны основные черты класса Млекопитающие.
Позвоночник человека разделен на пять отделов, кожа покрыта волосами и содержит потовые и сальные железы. Как и для других млекопитающих, для человека характерно живорождение, наличие диафрагмы, молочных желез и вскармливание детенышей молоком, четырехкамерное сердце, теплокровность.
Для человека характерны основные черты подкласса Плацентарные. Мать вынашивает плод внутри своего тела, и питание плода происходит через плаценту.
Для человека характерны основные черты отряда Приматы. К ним можно отнести конечности хватательного типа, наличие ногтей, расположение глаз в одной плоскости (что обеспечивает объемное зрение), замена молочных зубов на постоянные и др.
Много общих признаков у человека и с человекообразными обезьянами: сходная структура мозгового и лицевого отделов черепа, хорошо развитые лобные доли головного мозга, большое число извилин коры больших полушарий, исчезновение хвостового отдела позвоночника, развитие мимической мускулатуры и др. (рис. 104).
Кроме морфологических признаков о сходстве человека и человекообразных обезьян, свидетельствует и ряд других данных: сходные резус-факторы, антигены групп крови (АВО); наличие менструального периода и беременности длительностью 9 месяцев, как у шимпанзе и гориллы; сходная чувствительность к возбудителям одних и тех же болезней и т. д.
В последнее время широко применяются методы определения эволюционного родства организмов путем сравнения их хромосом и белков. Родство между видами тем больше, чем больше сходство между белками. Исследования показали, что белки человека и шимпанзе сходны на 99%.
О родстве человека с животными свидетельствует также наличие у человека атавизмов (наружный хвост, многососковость, обильный волосяной покров на лице и др.) и рудиментов (аппендикс, ушные мышцы, третье веко и др.) (рис. 105).
Систематическое положение современного человека .
Царство Животные, подцарство Многоклеточные, тип Хордовые, подтип Позвоночные (Черепные), класс Млекопитающие, подкласс Плацентарные, отряд Приматы, подотряд Человекообразные, семейство Люди (Гоминиды), род Человек (Homo), вид Человек разумный (Homo sapiens), подвид Homo sapiens sapiens.
Поскольку в настоящее время к виду Человек разумный также относят вымерший подвид Человек разумный неандертальский, то полное название современного человека - Человек разумный разумный (Homo sapiens sapiens).
Как писал Ч. Дарвин, «...животные - наши братья по боли, болезням, смерти, страданию и голоду, наши рабы в самой тяжелой работе, наши товарищи в наших удовольствиях - все они ведут, может быть, свое происхождение от одного общего с нами предка - нас всех можно было бы слить вместе.
Отличия человека от животных.
Однако между человеком и животными существуют коренные отличия. Только для человека характерно истинное прямохождение. В связи с этим в строении скелета человека произошли характерные изменения: позвоночник приобрел в-образную форму, появилась сводчатость стопы, большой палец нижних конечностей приблизился к остальным и принял на себя функцию опоры, тазовые кости стали более широкими, произошло уплощение грудной клетки в переднезаднем направлении.
Освободившиеся верхние конечности с гибкими кистями и противопоставленным большим пальцем превратились в органы труда.
В черепе человека мозговой отдел преобладает над лицевым. Средняя масса мозга человека составляет 1350-1500 г, тогда как гориллы и шимпанзе - всего лишь 460-600 г.
Человек обладает сознанием и абстрактным мышлением, способен общаться с помощью речи (вторая сигнальная система) и абстрактных символов (письмо), а также передавать и воспринимать знания, накопленные предыдущими поколениями. Он создал искусство и науку. Эволюция человека вышла из-под ведущего контроля биологических факторов и приобрела социальный характер.
Антропология. Человек разумный разумный (Homo sapiens sapiens).
1. Какая концепция лежит в основе современных научных представлений о происхождении человека?
2. Какие данные указывают на связь человека с животными?
3. Каково систематическое положение современного человека?
4. Какие коренные отличия существуют между человеком и животными? Чем их можно объяснить?
Каменский А. А., Криксунов Е. В., Пасечник В. В. Биология 10 класс
Отправлено читателями с интернет-сайта
А с ней и положение человека в системе животного мира, не обязательно окунаться в прошлое, потому что эволюция - это процесс, который происходит всегда и везде вокруг нас. Например, бактерии, которые легко уничтожались пенициллином раньше, приобрели новую, стойкую к антибиотикам, форму.
Естественный отбор
Природа распорядилась следующим образом: чем лучше животное приспособлено к условиям ареала, в котором оно живет, тем больше его шансы выжить и иметь потомство. Его дети могут унаследовать отклонения, которые сделали отцовское животное таким успешным в своем местном окружении. Виды животных меняются со временем, лучше приспосабливаясь к условиям окружающей среды. Возникают новые виды, живут тысячи или миллионы лет, а потом исчезают. Эволюции нужно время и счастливые случаи для того, чтобы происходили изменения.
Черты, которые могут помочь выжить виду, например, - лучшие зубы или больше мозг, - могут появиться в новорожденных особей как случайные отклонения. Если новые черты действительно помогают выживать, и животные могут дольше прожить, или выжить в условиях, при которых обычный представитель вида умирает, значит, эти черты будут передаваться из поколения в поколение. Когда эти способности действительно полезны, животные, которые их имеют, постепенно вытеснят тех, которые их не имеют.
Теория Дарвина
Согласно теории Дарвина, любое живое существо не производит в ходе своей жизни тождественную копию самого себя. Дитя не похоже на мать, котенок не похож на маму-кошку, даже зерна пшеницы отличаются друг от друга. Если рассмотреть их под микроскопом или провести химический анализ, то можно заметить их непохожесть. Изменчивость является материалом для естественного отбора. Если эти свойства необходимы для жизни нового существа, то оно будет жить и приведет потомство, если - нет, то беспощадный естественный отбор уберет его из биологической сферы, и оно умрет, как сотни и тысячи неприспособленных особей. Каково положение человека в системе животного мира? Самым загадочным отбором природы, а также ее венцом, конечно, выступает человек.
Положение человека в системе животного мира
Люди причисляются к приматам, которых насчитывается более 100 видов, включая человекоподобных обезьян, горилл и шимпанзе. Если указывать положение человека в системе животного мира, - приматы, а именно шимпанзе имеют с человеком самые близкие родственные связи, 98,4% генов у них совпадают. Доказано, что 2,6 млн. лет назад произошло разделение приматов на 2 ветки. 1- в австралопитека, впоследствии вымершего, а 2 положение человека в системе животного мира, - в человека умелого. Известно, что первые человекообразные существовали на Земле еще 3-5 млн. лет назад.
Множество исследований, измерений, раскопок и, сделанных на их основе, научных доказательств, свидетельствует, что положение человека в системе животного мира причисляется к виду приматов. У всех приматов есть общие признаки.
- У всех есть руки и ноги с пятью пальцами на каждой.
- Есть зубы, которые приспособлены разжевывать много различной пищи.
- Все рожают в основном по одному детенышу, реже - по несколько детей.
Признаки положения человека в системе животного мира
Но между ними существуют и значительные различия.
- Лишь человеку свойственно прямохождение на двух ногах и, соответственно, особенное строение хребта, таза, ног, рук, мышц и других органов.
- Человеческая рука умеет осуществлять множество различных и точных движений. Человеческий череп более высокий и круглый;
- Мозговая часть черепа доминирует над лицевой, имеет высокий лоб, слабые челюсти с небольшими клыками, подбородок четко очерчен.
- Человеческий мозг занимает объем - 1800 см3, что в 3 раза больше мозга приматов. У человека отлично развиты части мозга, где находятся важнейшие психические и речевые центры.
Первый человек среди приматов
Самый первый человеческий предок - австралопитек, уже мог передвигаться в вертикальном положении. Благодаря этому он мог держать в руках орудия труда и примитивное оружие.
По научной теории появление человека разумного не произошло внезапно, оно стало итогом длительного эволюционного развития, занявшего десятки миллионов лет. Ученые присвоили название «гомо сапиенс» человеку, умеющему изготавливать элементарные орудия, а также погребать своих соплеменников. Самым примитивным орудием труда были обточенные камни. 500 тысяч лет назад люди уже обрабатывали деревянные палки, делая из них копья. И лишь 250 тысяч лет назад появился
50 тысяч лет назад научились делать лампы, высеченные из камня, в которых вместо горючего был жир животных, спустя еще 20 тысяч лет появились первые лук и стрелы. От первоначального вида предков до вида «гомо сапиенс» скачки развития происходили в течение 14-20 миллионов лет. Дальнейшая эволюция привела к появлению австралопитека, умеющего применять окружающие предметы в качестве орудий, и даже подвергать их элементарной обработке.
Развитие человека
Когда приматы разделились на две ветви: первый подвид в ходе эволюции превратился в человека умелого, а второй - в австралопитека африканского, позже вымершего. Эволюция сделала скачок, когда возник вид «человек умелый». Он владел элементарным мышлением и речью, главными носителями информации, которая передавалась затем следующим поколениям. Вид «человек прямостоящий» возник 100 тыс. лет назад. С его появлением существенно увеличилось количество информации, что способствовало созданию нового типа наследия - не генетически, а через материальный и духовный опыт. У такого равнялся 1250 см3, но его эволюция на этом не остановилась. На этой стадии развития отмечался ускоренный прогресс биологических изменений.
Рассматривая положение человека в системе животного мира, кратко можно описать так.
Древнейшие люди занимались собиранием и охотой. Они вели кочевую жизнь, поедали растения и мясо животных, которые попадались им на пути. Для жилья они использовали пещеры, но древние находки подтверждают, что в этой период сооружались первые жилища из веток. В какой-то момент племена осознали, что постоянное жилище имеет ряд достоинств. В надежном месте можно спрятать съестные запасы для голодных периодов, защитить себя от непогоды и хищников. В таких селениях удобнее уживаться друг с другом, а также проще отбиваться от врага. В процессе эволюции человеческий мозг увеличился непропорционально телу. Но самое важное достижение: люди стали коллективной деятельной сущностью, основными составляющими которой выступает труд, разум и речь, и это главное отличие людей от животных.
Человек и животный мир
Положение человека в системе животного мира имеет мощное воздействие на этот мир. Человек времен палеолита уже охотился, истребляя вымерших нынче существ. Животные, птицы и рыбы давали людям еду, шкуры служили первой одеждой, обувью и предметами обихода. С тех пор как люди начали употреблять мясо, они научились добывать огонь и приручать животных. По мере улучшения орудий охоты и приручения животный мир возрастало.
Эволюция в в наше время уже не имеет значения для человека, скорее наоборот, он оказывает глобальное влияние на окружающую среду. Положение человека в современной системе животного мира несет опасность для биологического многообразия видов. Она исходит из деятельности человека, и связана с изменением среды обитания животных, глобальным изменением климата, выведением экзотических видов и распространении болезней. Независимо от цвета кожи, форм и размеров, все человечество принадлежит к одному виду - "человек разумный". Поведение человека отображает то, как запрограммировала действовать эволюция, например, искать пару, наполнять желудок или убегать от опасности.
Эволюция или внешнее вмешательство?
Все вроде бы просто и понятно в эволюционной теории происхождения человека. Но тем не менее ученые до сих не пришли к единому и неоспоримому утверждению, что именно стало толчком к переходу от приматов до человека разумного.
Согласно различным теориям могло быть внешнее вмешательство, такое как скрещивание представителей внеземных цивилизаций с предками людей или управление эволюцией силами внеземного сверхразума.
Благодаря интеллекту человек сделал огромный прорыв: он может позаботиться о себе, сделать выбор или пойти на риск. Умеет писать, сочинять музыку, рисовать красками. А также строить самолеты и корабли для исследования всей планеты, а также космические корабли, чтобы познавать космос.
Положение человека в системе животного мира
Впервые отнес человека к животному царству Аристотель, поместив его на высшую ступеньку в «Лестнице существ». Выдающийся шведский натуралист Карл Линней высказал мысль о происхождении человека от обезьяноподобных предков. В своем знаменитом труде «Система природы» (1735 г.) он поместил человека в один отряд с приматами на основании морфологического сходства. Эту же мысль позже высказали Ж-Б. Ламарк (1809 г., «Философия зоологии») и известный русский эволюционист К.Ф. Рулье. Ч. Дарвин в работе «Происхождение человека и половой отбор» (1871г.), обобщив огромный материал из области систематики, сравнительной анатомии, эмбриологии, физиологии, палеонтологи, привел веские доказательства об общем происхождении человека и человекообразных обезьян. Ч. Дарвин писал: «Если мы не станем нарочито закрывать глаза, то при современном уровне знаний сможем приблизительно узнать наших прародителей, и нам незачем стыдиться их».
Появление человека как биологического вида – результат длительного эволюционного процесса развития животного мира. Человек в себе сочетает принципиальные черты строения и жизнедеятельности, которыми характеризуются животные. Анатомические и физиологические особенности современного человека выделяют его в особый биологический вид - Человек разумный (Homo sapiens ) (таблица 4).
Таблица 4
Общность человека и позвоночных животных подтверждается общностью плана их строения: скелет, нервная система, системы кровообращения, дыхания, пищеварения. Особенно убедительно родство человека и животных обнаруживается при сравнении их эмбрионального развития (рисунок 22).
Рисунок 22. Стадии развития эмбрионов человека и позвоночных животных.
I – рыба, II – тритон, III – черепаха, IV – птица, V – свинья, VI – корова, VII – кролик, VIII – человек.
На ранних этапах эмбрионального развития зародыш человека трудно отличить от зародышей других позвоночных животных. В эмбриональном периоде развития у зародыша человека закладывается двухкамерное сердце, шесть пар жаберных дуг, хвостовая артерия – признаки рыбообразных придатков. От амфибий человек унаследовал плавательные перепонки между пальцами, которые имеются у зародыша. Слабая теплорегуляция у новорожденных детей и детей до 5 лет указывает на происхождение от животных с непостоянной температурой тела. Головной мозг плода гладкий, без извилин, как у низших млекопитающих мезозойской эры. У шестинедельного зародыша имеется несколько пар млечных желез. Закладывается также хвостовой отдел позвоночника, который затем превращается в копчик. Таким образом, основные черты строения и эмбрионального развития подтверждают животное происхождение человека. Специфические (видовые) человеческие особенности возникают лишь на самых поздних стадиях эмбрионального развития.
Видовые особенности человека, отличающие его от других животных (в частности других млекопитающих):
Прямохождение;
Ноги длиннее рук, сводчатая стопа, пальцы на ногах короткие, первый палец часто самый длинный и не отклоняется;
Сильно развитая мускулатура нижних конечностей;
Очень подвижный скелет руки, особенно кисти; кисть с крупным и самостоятельным в своем движении большим пальцем;
Очень подвижный плечевой сустав, допускающий вращательные движения с размахом почти 180 0 ;
Позвоночник с четырьмя изгибами;
Расположение таза под углом 60 0 к горизонтальной плоскости;
Сочленение шеи находится в средней части основания черепа;
Лицо короткое, почти вертикальное под лобной частью черепа;
Челюсти небольшие, с округлой челюстной дугой;
Клыки обычно не длиннее премоляров, впереди и позади них нет щелей;
Большой объем мозгового черепа по сравнению с лицевым отделом черепа;
Большая часть тела без волосяного покрова;
Ограниченная плодовитость.
Перечисленные особенности строения и физиологии человека – результат эволюции его животных предков. Важным свидетельством родства человека с животными служат рудименты и атавизмы. В теле человека около 90 рудиментов: копчиковая кость (остаток редуцированного хвоста); складка в уголке глаза (остаток мигательной перепонки); тонкие волосы на теле (остаток шерсти); отросток слепой кишки – аппендикс и др. Все эти рудименты бесполезны для человека и являются наследием животных предков (рисунок 23).
Рисунок 23. Рудименты человека: А – третье веко: 1 – человека; 2 – птицы; Б – ушная раковина: 1 – шестимесячного зародыша; 2 – взрослого человека; 3 – обезьяны; В – слепая кишка с червеобразным отростком: 1 – человека; 2 – копытного.
Рисунок 24. Атавизмы человека: «львиный мальчик», хвостатый мальчик.
Рисунок 25. Человек и человекообразные обезьяны: а – скелеты: 1 – человека, 2 – гориллы, 3 – орангутанга, 4 – гиббона; б – мозг: 1 – человека, 2 – шимпанзе, 3 – орангутана.
Человек является единственным ныне живущим на Землевидом из семейства людей. В основе современных представлений о происхождении человека лежит концепция о животном его происхождении. Поэтому, по всем общим морфофизиологическим признакам определено место человека в системе животного мира.
1. Наличие в процессе эмбриогенеза осевого скелета - хорды, полой нервной трубки, жаберных щелей в полости глотки, двухсторонней симметрии тела - признаки, характерные для типа Хордовые.
2. Развитие позвоночного столба, наличие развитого головного мозга, двух пар конечностей, сердца на брюшной стороне тела, формирование черепа и челюстного аппарата - признаки подтипа Позвоночные.
3. Наличие диафрагмы, млечных желез, дифференцированных зубов, слуховых косточек в среднем ухе, ушных раковин, покрытой волосами кожи, содержащие потовые и сальные железы, теплокровности, четырехкамерного сердца - признаки класса Млекопитающие.
4. Внутриутробное развитие плода, наличие матки и плаценты- признакиподкласса Плацентарные.
Передние конечности хватательного типа, первый палец противопоставлен остальным, наличие ногтей, одна пара сосков молочных желез, расположение глаз в одной плоскости (объемное зрение) смена молочных зубов на постоянные и др. - признаки отряда Приматы.
6. Отряд приматы делится на несколько семейств, в том числе низших широконосых и высших узконосых обезьян и семейство Людей.
На основании этих и других данных определено систематическое положение человека:
Тип: Хордовые (Chordata),
Подтип: Позвоночные(Vertebrata),
Класс: Млекопитающие (Mammalia),
Подкласс: Плацентарные (Placentalia),
Отряд: Приматы (Primates),
Подотряд: Узконосые обезьяны (Catarrini),
Семейство: Люди (Hominidae),
Род: Человек (Homo),
Вид: Человек разумный (Homo sapiens).
Возрастные особенности и конституциональные варианты у человека.
Каждый человек морфологически уникален, так как неповторима наследственная программа, реализованная в его онтогенезе, специфичны и условия среды, контролирующие реализацию генотипа (совокупности всех генов у индивида) в фенотип (совокупность всех признаков у индивида). Среди морфологических индивидуальностей могут быть выделены по принципу сходства определенные типы, т.е. обобщенные варианты изменчивости.
Изменчивость строения тела устанавливается при межпопуляционных, внутрипопуляционных и индивидуальных сопоставлениях. Она имеет как географическую, так и историческую обусловленность. Вариабельность структур, особенно размеров тела, зависит от генотипических особенностей, возникающих при миграциях и смешении населения, и от изменения экологических условий. Различия в размерах и телосложении, в цвете кожи и других признаках между обитателями различных континентов земного шара достаточно хорошо известны и привлекали внимание антропологов еще в конце XVIII века. В последние десятилетия иммунологические, биохимические и генетические исследования позволили значительно расширить наши знания в этой области.
Люди отличаются друг от друга в самых разных аспектах и образуют весьма разнообразные группы, рассеянные по всему земному шару. Кроме того, люди говорят на разных языках, подчиняются разным законам, имеют разные обычаи и верования и весьма сильно отличаются по характеру и профессиональной деятельности. Различия социального характера могут быть столь же важными, как и биологические.
Особенности культуры передаются из поколения в поколение благодаря обучению и условиям жизни в определенной социальной среде, а не по законам биологической наследственности. Они могут изменяться гораздо быстрее признаков, закодированных в геноме и регулируемых естественным отбором. Тем не менее способность овладеть языком или культурным наследием общества, несомненно, зависит и от особенностей мозга, и от высшей нервной деятельности, развивающихся по биологическим законам.
Рост и развитие организма – результат многих метаболических процессов и размножения клеток, увеличения их размеров, процессов дифференцировки, формообразования и др. Существует два вида морфологических исследований процесса роста у человека: продольные и поперечные. При продольных исследованиях (индивидуализирующий метод) в течение ряда лет измеряют ежегодно или несколько раз в год одних и тех же детей. При поперечных исследованиях (генерализующий метод) за короткий промежуток времени обследуются дети разных возрастов. Тем самым создается усредненная картина процессов роста для данной группы, устанавливаются нормы для каждого возраста.
В понятие онтогенеза (индивидуального развития) входит вся совокупность последовательных изменений организма от стадии оплодотворенной яйцеклетки до старости и смерти. Весь полный цикл индивидуального развития делят на два периода: пренатальный (внутриутробный) и постнатальный (внеутробный). Пренатальный период делят на два: эмбриональный и фетальный (плодный). В постнатальном развитии выделяют три периода: ювенильный (с рождения до полового созревания), зрелый (взрослое половозрелое состояние) и период старости, заканчивающийся естественной смертью (табл. 2).
Таблица 2. Схема периодизации онтогенеза человека
Деление онтогенеза на возрастные периоды у детей отражает этапы созревания ряда систем: костной, нервной, половой. Человек отличается от других видов, в том числе и от приматов, относительно более длинным периодом детства. В этот период происходит не только физическое развитие организма, но и становление личности: в условиях коллектива осуществляются различные пути социального наследования.
Процесс роста протекает неравномерно, периоды быстрого роста сменяются периодами его замедления. Самый интенсивный рост наблюдается на первом году жизни, когда длина тела ребенка увеличивается на 23-25 см. Второй скачок роста происходит с 11-12 лет у девочек и 13-14 лет у мальчиков до 16-17 лет. Прирост длины тела составляет 7-8 см в год. С такой же закономерностью происходит увеличение массы тела.
За последние 100-150 лет во многих европейских популяциях, в монголоидных группах, у негров США, в некоторых южно-африканских странах наблюдается ускорение соматического развития и физиологического созревания детей и подростков (акселерация – от лат. acceleratio - ускорение). Акселерация проявляется уже на стадии внутриутробного развития (увеличение длины и массы тела новорожденных). В более раннем возрасте прорезываются молочные зубы, средняя длина тела людей значительно увеличилась за последние 100 лет. По основным критериям морфологической зрелости - скелетному и зубному возрасту, соматическому и половому созреванию – опережение достигает до12 лет. Длина тела у новорожденных возросла в среднем на 0,5 – 1,0 см, у дошкольников – на 10 – 12 см, у школьников – на 10 – 15 см. Половое развитие стало завершаться примерно на 2 года быстрее, смена зубов происходит на 1-2 года раньше. Раньше происходит пубертатный скачок роста, но раньше и заканчивается. Стабилизация длины и пропорций тела сейчас обычно наступает уже к 16-17 годам у женщин и 18-19 годам у мужчин, тогда как ранее это отмечалось в 20-22 года и 22-25 лет соответственно.
Акселерация в целом гетерогенный по этиологии и не вполне однозначный по своим проявлениям процесс, имеющий как положительные, так и некоторые отрицательные стороны. В их числе и сложности становления личности из-за несоответствия темпов биологического и социального развития.
К числу наиболее значимых явлений в индивидуальном развитии современного человечества относится также удлинение во многих странах средней продолжительности жизни и связанное с ним перераспределение возрастного состава популяций. Возрастает число людей пожилого и старческого возраста. Показатель уровня «демографической старости», т.е. доля лиц старше 60 лет, почти во всех экономически развитых странах превышает ныне 12%. Этот феномен представляет важную биологическую, медицинскую и социально-экономическую проблему.
Старение – универсальный и закономерный биологический процесс, характеризующийся постепенностью, разновременностью и неуклонным прогрессированием, ведущий к понижению адаптационных возможностей, жизнеспособности индивида и в конечном итоге определяющий продолжительность жизни.
Проявления старения многообразны и затрагивают все уровни организации: от молекулярного до систем саморегуляции целостного организма. Определение биологического возраста при старении необходимо для решения социально-гигиенических, клинических, экспериментально-геронтологических задач, при оценке эффективности мероприятий по продлению активного долголетия.
Половые различия в длительности жизни в определенной мере зависят от надежной работы генетического аппарата. Женщины живут дольше, чем мужчины, но «чемпионами» долгожительства чаще являются мужчины. Индивидуальная продолжительность жизни является результирующей сложного взаимодействия множества факторов.
Старение – результат естественного отбора. Максимальная длительность жизни за последние 100 тыс. лет возросла в среднем на 14 лет, скорость старения снизилась на 20%. Возможно, что определенную роль в этом сыграло повышение гетерозиготности в результате смешения разных популяций. В современную эпоху наибольшее значение приобретает проблема «отодвигания» основных заболеваний, влияющих на старение и продолжительность жизни, замедление процессов биологической, психологической и социальной инволюции, т.е. продление активного долголетия.
При описании основных морфологических особенностей человека в различные возрастные периоды используют, как правило, средние показатели. Однако существуют, как сказано выше индивидуальные колебания процессов роста и развития, что послужило основанием для введения понятия «биологический возраст». У значительной части детей биологический и хронологический (календарный) возраст совпадают. Однако встречаются дети и подростки, у которых биологический возраст опережает хронологический или отстает от него.
В качестве критериев биологического возраста могут быть использованы различные морфологические, физиолого-биохимические, иммунологические, молекулярно-генетические, в меньшей степени психологические показатели. Основными критериями биологического возраста считаются: 1) зрелость, оцениваемая по степени развития вторичных половых признаков; 2) скелетная зрелость (порядок и сроки окостенения скелета); 3) зубная зрелость (сроки прорезывания молочных и постоянных зубов).
В последнее время для оценки биологического возраста используют показатели зрелости отдельных физиологических систем организма, а также возрастные изменения микроструктур различных органов.
Оценка биологического возраста производится путем сопоставления соответствующих показателей развития обследуемого индивида со стандартами, характерными для данной возрастной, половой и этнической группы. Как правило, используют несколько показателей в их сочетании.
Несмотря на общую схему строения люди существенно различаются также по телосложению, т.е. по своей конституции. Учение о конституции человека имеет многовековую историю (Гиппократ, Гален). В настоящее время в понятие конституции включаются не только морфологические, но и физиологические особенности организма, его реактивность, сопротивляемость болезнетворным факторам, особенности обменных процессов, связанные с влиянием нервной и эндокринной систем. Наиболее широкая и глубокая разработка учения о конституции человека проводилась в первой половине ХХ века (Крылов В.П., Сиго, Кречмер Э., Павлов И.П., Рогинский Я.Я., Акинщикова, Шевкуненко В.Н. и Геселевич А.М., Черноруцкий М.В., Богомолец А.А., Бунак В.В., Шелдон У. и др.). В мировой конституционологии выделяют несколько подходов к определению конституции: соматопсихологический, физиологический, генетический, смешанный.
Согласно современным представлениям, конституция – это совокупность морфологических и функциональных особенностей организма, которая сложилась на основе наследственной программы под влиянием модифицирующих факторов среды и определяет его реактивность.
В медицине чаще используется классификация, предложенная М.В. Черноруцким, включающая три типа:
1) гиперстенический – массивные, хорошо упитанные люди, характеризщующиеся относительно длинным туловищем и короткими конечностями;
2) нормостенический – с нормальным средним развитием костной и мышечной системы, умеренным жироотложением;
3) астенический – с узкой грудной клеткой, слабым жироотложением, слабой мускулатурой, узкими костями.
Американский антрополог У. Шелдон (1940) в основу классификации положил теорию о развитии всех систем организма из трех зародышевых листков. Соответственно этому он выделил три тканевых компонента конституции: эктоморфный, мезоморфный и эндоморфный. Эктоморфный компонент составляют органы, развивающиеся из эктодермы (кожный эпителий, нервная система, и др.). Мезоморфный компонент – костная ткань, скелетная мускулатура, соединительная ткань и др. Эндоморфный компонент составляют органы, развивающиеся из энтодермы (эпителий пищеварительного канала, печень, поджелудочная железа и др.).
Развитие каждого компонента оценивается в баллах от 1 до 7. Сумма баллов может варьировать от 9 до 13, набор трех цифр – соматический тип (соматотип) человека. Балл 1 соответствует наименьшей выраженности компонента, балл 7 – максимальной выраженности.
Крайний эндоморфный вариант (7-1-1) характеризуется округлошарообразными формами, тенденцией к ожирению, относительным превалированием передне-задних размеров тела (включая грудную клетку и таз) над поперечными. У него относительно крупные печень, селезенка и кишки.
Крайний мезоморфный вариант (1-7-1) соответствует описанию мышечного или нормостенического типа.
Крайний эктоморфный вариант (1-1-7) соответствует описанию астенического типа.
По определению У. Шелдона, соматотип остается постоянным в течение всей жизни: меняются внешний вид, размеры тела, но не соматотип. При определении соматотипа лучше исследовать людей в возрасте 20-25 лет при нормальном питании. Оценка баллов проводится антропоскопически по специально изготовленным фотографиям и может дополняться измерениями диаметров и продольных размеров тела.
Выдвинутая Э. Кречмером идея о связи телосложения и темперамента получила свое дальнейшее развитие в работе У. Шелдона. Он выделил три компонента при описании темперамента, соответствующие трем компонентам конституции.
Эндоморфному компоненту соответствует висцеротония: природная расслабленность осанки, легкость в общении и выражении чувств (экстраверсия), тяга к людям в тяжелые периоды жизни, плавные смены настроения.
Эктоморфный компонент характеризуется скованностью осанки, эмоциональной сдержанностью, скрытностью, большой устойчивостью к действию алкоголя и других депрессантов, тяга к одиночеству в тяжелые периоды жизни.
Мезоморфному компоненту соответствует соматотония: уверенность в движениях и осанке, экстраверсия, алкоголь может приводить к агрессивным проявлениям, тяга к действию в тяжелую минуту.
Однако, нельзя любое из психических свойств личности соотносить с телесными особенностями. В индивидуально-психических свойствах личности различают две стороны: динамическую и содержательную. Содержательная сторона формируется на основе индивидуального опыта личности, на основе воспитания, усвоения морально-этических ценностей общества, традиций, обычаев, научных сведений. Эта сторона личности не связана с типом конституции.
Динамическая же сторона в значительной степени связана с врожденными индивидуально-типологическими особенностями высшей нервной деятельности.
Были высказаны различные гипотезы, объясняющие наличие определенной связи между конституцией и темпераментом. Согласно генетической теории, гены, которые определяют особенности телосложения, имеют плейотропное (т.е. множественное) действие, оказывая влияние на развитие эндокринных желез и нервной системы, определяющих биологические особенности темперамента. Важное значение имеет и внешняя среда, в том числе и социальная, особенно на ранних стадиях развития, когда ребенок осознает свои природные возможности по сравнению со сверстниками и в дальнейшем реализует их.
Медики давно отмечали, что конституциональные особенности имеют определенное значение в предрасположенности людей к различным заболеваниям. Например, у людей с выраженным эктоморфным компонентом и относительно низкой массой чаще наблюдается туберкулез и более тяжелое его течение. У астеников относительно больший риск заболевания язвой желудка и двенадцатиперстной кишки, вегето-сосудистой дистонией.
Данные антропологии необходимо учитывать в ориентации выбора спортивной специализации, особенно детей. Особенности определенной конституциональной предрасположенности темперамента, эмоциональной сферы необходимо учитывать при профессиональной ориентации для наиболее эффективного использования склонностей к определенному виду деятельности.