5.2. Адаптация и человек

Примеры адаптивной изменчивости человека очень многочисленны. В первую очередь возникает вопрос о возможности распространения на человека "экологических правил", установленных для животных. После длительной дискуссии на эту тему его можно считать решенным положительно'. Более того, помимо экологических правил Аллена, Бергмана и Глогера, для человека было установлено новое правило Томсона и Бакстона, выражающее зависимость ширины носа от климатических показателей^.

Согласно правилу Бергмана, наблюдается зависимость между температурой среды и размерами тела гомотермных животных: в районах сурового арктического и антарктического климата размеры тела больше, чем в тропической зоне.

Применительно к популяциям человека аналогичное соотношение продемонстрировано сразу для нескольких признаков: длины, веса и поверхности тела. Каждый из этих признаков в отдельности может служить показателем общих размеров тела.

Межгрупповые корреляции этих показателей со среднегодовыми температурами обнаруживают закономерный характер и высокую степень связи между ними: и длина тела, и его вес связаны со средней годовой температурой отрицательной корреляцией. Из этого следует, что в среднем малорослые группы людей встречаются чаще в центральном поясе ойкумены, чем на ее северных и южных окраинах. А это как раз и есть явление, которое постулируется правилом Бергмана.

Правило Аллена трактует связь с климатом не размеров, а пропорций тела гомотермных животных. В холодном климате они имеют укороченные конечности и отличаются более плотным сложением.

У человека сопоставление измерений, характеризующих пропорции тела, с климатическими характеристиками обнаруживает довольно тесную связь между ними наподобие той, которая существует у животных. А именно: группы людей, которые проживают в тропическом климате, отличаются в среднем удлиненными пропорциями и менее плотным сложением, проживающие в умеренном и холодном поясах более плотным сложением и укороченными пропорциями тела.

Наиболее четко отмеченная зависимость проявляется в так называемом кормическом индексе, т.е. в отношении высоты тела в сидячем положении к длине всего тела. Это соотношение и отражает в наибольшей степени длину нижних конечностей (а она связана с длиной рук прямой и достаточно тесной корреляций) относительно длины туловища.

Правилом Глогера устанавливается интенсивность окраски животных в зависимости от широты местности: чем ближе к тропикам, тем окраска интенсивнее.

То же соотношение характерно и для человека. Цвет кожи, волос и глаз закономерно светлее по мере перехода от тропического пояса к умеренной зоне в обоих полушариях и затем еще более светлеет при переходе к арктической зоне. Отклонения от этого правила а оно, так же как и предыдущие, имеет статистический характер и может быть установлено не при попарном сопоставлении групп людей из тропического и, скажем, умеренного пояса, а лишь на большом материале, отражающем изменчивость пигментации в десятках популяций, легко объяснить поздними переселениями людей из другой климатической и ландшафтной зоны (эскимосы в Гренландии и на Аляске, лопари в Скандинавии и т.д.).

Любопытно отметить, что наиболее тесная связь пигментации с климатическими факторами в зависимости от широтной зональности наблюдается в Европе и Америке, где эта зональность имеет наиболее закономерный характер и где расселение народов в наибольшей мере отражало этапы первоначального (в палеолите) заселения территории человеком современного вида.

Правило Томсона-Бакстона привлекает особое внимание потому, что оно устанавливает зависимость от климата такой особенности, которая практически слабо развита у животных и составляет отличительную принадлежность человеческого лица.

Зависимость вариаций ширины носа от интенсивности среднегодовой температуры и солнечной радиации, от широты местности также статистическая, как и во всех предыдущих случаях. Макси- мальная ширина носа в среднем характеризует те группы человечества, которые расселены в тропической зоне, минимальные величины зафиксированы у населения Скандинавии, северо-восточной оконечности Азии, Аляски, Гренландии и Огненной Земли. Наиболее четко эта зависимость представлена, как и в случае с пигментацией, на Американском континенте^.

Наконец, неоднократно указывалось и на приспособительное значение некоторых других признаков: курчавоволосости негров и характерной для населения тропической зоны удлиненной высокой черепной коробки, уплощенности лица и строения глазной области монголоидов, необычайно узкого носа эскимосов. Физиологическим признакам в этой связи уделялось мало внимания, хотя некоторые факты его заслуживают. К их числу относится разная скорость кровотока при охлаждении у эскимосов и лиц европейского происхождения, проживающих в Арктике. Скорость кровотока у эскимосов при понижении температуры примерно вдвое больше, чем у европейцев, что помогает эскимосам значительно легче, чем европейцам, сохранить тепловой баланс организма на определенном уровне и оберегает от переохлаждения'". Установлены приспособительные изменения в величине легких и интенсивности кислородного обмена у народов северных районов Анд, проживающих на больших высотах".

Не менее важны в связи с проблемой физиологической адаптации наблюдения, иллюстрирующие приспособительный характер вариаций групповых факторов крови. Таких наблюдений, концентрирующихся, правда, вокруг системы АВО, накопилось к настоящему времени довольно многой Они говорят об избирательном характере разных заболеваний в зависимости от той или иной группы крови, о разном предрасположении носителей разных групп крови системы АВО к болезням, обусловленным групповой принадлежностью. Это свидетельствует о том, что избирательная реакция на воздействия среды, в том числе и на заболевания, вероятна и для других эритроцитарных систем крови и вообще для многих биохимических свойств, что сразу же намного расширяет сферу адаптивной изменчивости человека.

По мнению Л.А. Зильбера", собравшего много данных об иммунитете представителей разных рас к различным заболеваниям, он примерно одинаков, но приводимые им сведения противоречат этому заключению. Они скорее указывают на разную .иммунологическую реактивность организма представителей различных рас. Например, негроиды резистентны ко многим инфекционным заболеваниям, распространенным в тропической зоне, и, наоборот, весьма восприимчивы к новым инфекциям, принесенным европейцами или встречающим негров при переселении за пределы Африканского материка. Общеизвестны опустошения, произведенные среди различных народностей, не соприкасавшихся с цивилизацией, болезнями, которые принесли европейцы.

Перечисленные факты свидетельствуют, что адаптивный фактор играл и играет большую роль в формообразовании у человека и что адаптационные процессы у представителей разных расовых и конституциональных типов имеют определенную специфику. Возникает закономерный вопрос: наследственны ли все перечисленные выше морфологические признаки и физиологические реакции, могут ли они действительно служить для анализа процесса адаптации человека? Для ответа можно использовать факты, почерпнутые непосредственно из генетических исследований, и косвенные соображения, основанные на рассмотрении времени и этапов формирования всех перечисленных особенностей человеческого организма.

Особенно показательны, а главное, точно изучены факты, относящиеся к наследуемости групп крови и генетических маркеров кровяной сыворотки. Подавляющая часть до сих пор изученных групповых антигенов у человека управляется в своей наследственной передаче двумя или тремя аллеломорфными генами. Никаких данных, свидетельствующих о значительном темпе мутирования этих генов или возникновении их в недавнее время, нет, наоборот, есть все основания считать их древними образованиями, тем более что аналогичные гены открыты и у человекообразных обезьян.

В каком порядке и последовательности они возникли все сразу или по отдельности, представляют ли они собой действительно аллели одного гена или систему разных генов все это совершенно неясно и высказываемые предположения не выходят за рамки рабочих гипотез^. Но для нас важна строгая наследственная обусловленность групп крови и белковых фракций сыворотки, в том числе и тех, для которых отмечена связь с наклонностью к определенным заболеваниям.

Генетическое отличие морфологических признаков от физиологических заключается, согласно наиболее распространенной гипотезе, в гораздо большем числе управляющих их наследованием генов. Такие морфологические признаки с непрерывной трансгрессивной изменчивостью наследуются количественно, т.е. зависят в своей наследственной обусловленности от многих наследственных факторов. Это справедливо, по-видимому, и для размеров головы и тела и их соотношений, и для пигментации.

Все перечисленные признаки менее автономны, более обусловлены в своем развитии влияниями среды, чем физиологические особенности, но их генетический характер не вызывает сомнений и доказывается многими экспериментальными работами. Сводка данных, правда уже несколько устаревшая, приведена Р. Гейтсом" и В.П. Эфроимсоном". Однако о передаче по наследству особенностей морфологического типа и пигментации если и не в отдельных индивидуальных случаях, то от поколения к поколению в целом можно судить не только по прямым генетическим наблюдениям, но и на основании косвенных данных.

Первое из них исключительное постоянство физического типа человека во времени, зафиксированное многими палеоантропологическими исследованиями. Эта стабильность типа характерна не для веков или тысячелетия, а для нескольких тысячелетий. Такая стабильность основных особенностей строения лица и тела охватывает приблизительно 7 тысячелетий на территории Египта и Нубии, 5-6 тысячелетий в Северном Китае, 3-4 тысячелетия на территории Армении. В Египте можно проследить и преемственность типичной интенсивности пигментации начиная с эпохи Древнего царства, поскольку на цветных фресках изображено не только население Древнего Египта, но и народы, платившие Египту дань, во всей конкретности их антропологических черт.

Второе свидетельство наследственной обусловленности морфологического типа промежуточное положение антропологических особенностей народов смешанного происхождения между исходными группами. Это народы Западной Сибири и Казахстана, частично Средней Азии, Северной Африки, Эфиопии и Пиренейского полуострова^. Аналогичные данные собраны и для народов, образовавшихся уже в историческое время как результат позднего смешения европейцев с населением других материков'*.

Итак, все перечисленные особенности человеческого организма, о которых шла речь в разделе "Адаптация и акклиматизация" и в которых выявлено приспособление к условиям среды в широком смысле (что касается физиологических признаков, то в это понятие входит и определенная степень устойчивости к инфекционным заболеваниям, а может быть, и к заболеваниям иного происхождения), оказываются в той или иной мере наследственными. Следовательно, речь идет о действительно адаптивных свойствах человеческого организма, претерпевших под влиянием и в процессе приспособления к среде глубокую внутреннюю перестройку, затрагивающую и гены, а не о кратковременных фенотипических сдвигах акклиматизационного характера.