Проблема адаптации – главная проблема экологии

Человек со дня рождения и до смерти находится под воздействием меняющихся условий среды (суточные и сезонные ритмы, производственные отношения, смена труда и отдыха и т.д.). Не остаются одинаковыми потребности человека на разных этапах его индивидуального развития. В ответ на варьирующие условия среды на каждом отрезке жизни организм отвечает функциональными перестройками, направленными на оптимизацию его жизнедеятельности.

Адаптация (от лат. adaptatio – приспособление) – это совокупность морфофизиологических, биохимических, иммунологических и поведенческих реакций, обеспечивающих возмож­ность существования в определенных условиях среды.

В понятие «адаптация» входят:

ü процессы, с помощью которых организм приспосабливается к окружающей среде;

ü состояние равновесия между организмом и окружающей сре­дой;

ü реализация нормы реакции в конкретных условиях среды с по­мощью изменения фенотипа;

ü результат эволюционного процесса – адаптациогенез (отбор и закрепление генов, кодирующих информацию о развившихся из­менениях).

Основные виды адаптации организма человека к факторам среды представлены на рисунке 3.

Рис. 3. Виды адаптации организма человека к факторам среды

(по В.В. Маркиной, 2006 с изменениями).

В процессе адаптации формируются признаки и свойства, которые оказываются наиболее выгодными для живых существ (или целой популяции), благодаря чему организм приобретает способность к существованию в определенной среде обитания. Каждый вид имеет собственную способность к адаптации.

Условия существования любого живого организма могут быть:

ü адекватными (те, которые в данный момент позволяют орга­низму все процессы жизнедеятельности осуществлять в пределах нормы биологической реакции);

ü неадекватными (те, которые не соответствуют диапазону свойств организма, определяемых нормой биологической реакции).

В адекватных условиях организм ощущает себя комфор­тно, что проявляется оптимальным уровнем работы всех систем. В неадекватных условиях ему приходится включать дополнительные меха­низмы для обеспечения состояния устойчивости (резистентности), активизировать все процессы. Это состояние носит название «на­пряжения». Если с помощью напряжения организм не достиг состо­яния устойчивости, то развивается состояние «предболезни», а за­тем «болезни». Состояния комфорта, напряжения и адаптации представляют нормальную физиологическую реакцию и входят в понятие здоровья.

Современные антропогенные условия включают, как правило, не один неблагоприятный фактор, а целый комплекс факторов, к которым должен приспособиться организм. Поэтому и ответ организма должен быть не только многокомпонентным, но и интегрированным. Эта интеграция создается взаимосвязанной и взаимообусловленной работой регулирующих, энергетических и неспецифических компонентов адаптации и составляет стратегию адаптации.

Адаптационные изменения, возникающие в процессе онтогенеза, могут носить как специфический, так и неспецифический характер. В основе развития специфической адаптации лежит избирательное действие различных физических и химических факторов на определенные функциональные системы организма и клеточный метаболизм таким образом, что в отношении каждого конкретного фактора в организме вырабатываются специфические приспособительные реакции. Например, адаптация к холоду отличается от адаптации к гипоксии.

Формирование неспецифических адаптационных изменений не зависит от характера раздражителя и происходит в ответ на воздействие самых различных неблагоприятных факторов среды. Физиологической основой неспецифического пути является наличие в организме общих механизмов, управляющих адаптивными реакциями. Это позволяет организму давать стереотипные неспецифические ответы на разнообразные физические и химические воздействия. Биологическая целесообразность такого однотипного реагирования на различные внешние воздействия состоит в том, что позволяет повысить сопротивляемость организма к многочисленным факторам. Неспецифический характер адаптации выработался в процессе эволюции как способ максимального приспособления организма к окружающей среде путем использования наименьшего количества морфофизиологических структур и характерен для всех уровней организации живого. Любая адаптация является результатом взаимодействия генотипа и среды.

В зависимости от скорости индивидуальной адаптации к факторам среды и ее стойкости выделяют ряд экотипов (таблица 2):

Таблица 2.