Кривая роста человека: постнатальный рост, общая характеристика постнатального роста.

Изучение роста чрезвычайно важно для выяснения механизмов эволюции, так как эволюция морфологических признаков осуществляется всегда путем изменения генетически обусловленного роста и развития. Кроме того, изучение процесса роста существенно для понимания индивидуальных различий формы и функции у человека, поскольку многие из этих различий обусловлены различиями в относительной скорости роста отдельных частей тела.

На рис. 19.1 показана кривая роста длины тела мальчика; измерения проводили каждые 6 мес., с момента рождения до 18 лет. На верхнем графике нанесены абсолютные размеры длины тела в соответствующие годы, на нижнем — прирост длины тела от одного возраста к другому. Если представить себе процесс роста как некую форму движения, то верхний график даст нам представление о пройденном пути, а нижний — о скорости. Понятно, что скорость роста лучше отражает состояние ребенка в каждый данный момент, чем абсолютные значения длины тела, так как они во многом зависят от роста ребенка в предыдущие годы. Содержание в крови и тканях различных биохимических веществ изменяется с возрастом параллельно изменению скорости роста. В некоторых случаях природу физиологических процессов лучше отражает ускорение, а не скорость. Можно, например, думать, что резкое увеличение секреторной активности эндокринных желез у подростков более отчетливо проявляется в ускорении роста.

Данные, приведенные на рис. 19.1, относятся к одной из самых ранних публикаций по вопросу о росте. Эти измерения были проведены в 1759–1777 гг. графом Филибертом де Монбейяром, наблюдавшим за развитием своего сына, и опубликованы Бюффоном, другом де Монбейяра, в приложении к «Естественной истории». График показывает, что скорость роста длины тела с возрастом неуклонно уменьшается, но в самом конце ростового периода эта тенденция неожиданно прерывается. В это время (в данном случае в возрасте 13–15 лет) наблюдается отчетливо выраженное ускорение роста, получившее название пубертатного скачка роста, который мы рассмотрим подробнее в следующей главе. По некоторым данным, небольшое увеличение скорости роста (появление дополнительного зубца на общей кривой) наблюдается между 6 и 8 годами. Его называют иногда «полуростовым» скачком. Хотя рис. 19.1 как будто бы подтверждает эту точку зрения, при многих других индивидуальных исследованиях от 3 до 13 лет в большинстве случаев этот скачок не выявляется. По-видимому, если он и имеет место, то у меньшинства детей.

Для понимания индивидуальных различий формы и функции у человека крайне важным является изучение процесса роста, поскольку многие из этих различий обусловлены различиями в относительной скорости роста отдельных частей тела. Рост - количественная сторона развития. Этот процесс непрерывен и носит волнообразный характер. При рождении рост ребенка равен 50 см и к концу первого года жизни он увеличивается в среднем на 50% и достигает 75-80 см, масса тела при этом утраивается. Затем темпы роста несколько снижаются (вплоть до периода полового созревания). С наступлением пубертатного периода начинается второй скачок роста. За год длина тела увеличивается на 7-8 см. Причем с 11-12 лет девочки несколько опережают в росте мальчиков, в 13- 14 -девочки и мальчики растут почти одинаково, а в 14-15 лет юноши обгоняют в росте девушек. В дальнейшем это превышение сохраняется у мужчин и женщин на протяжении всей жизни. Таким образом, на разных этапах онтогенеза показатели роста меняются с различной скоростью, что свидетельствует о различной интенсивности процессов физического развития детей и подростков.

Одно из самых ранних наблюдений динамики процессов роста было проведено в 1759 - 1777 годах графом Филибертом де Монбейяром. Объектом исследования был его сын, у которого каждые 6 месяцев с момента рождения до 18 лет регистрировался рост длины тела.

Если представить себе процесс роста, как некую форму движения, то верхний график дает нам представление о пройденном пути, а нижний - о скорости. Понятно, что скорость роста лучше отражает состояние ребенка в каждый момент, чем абсолютные значения длины тела, так как они во многом зависят от роста ребенка в предыдущие годы.

Исходя из этого, скорость роста длины тела с возрастом неуклонно уменьшается. Но в самом конце ростового периода (в возрасте 13-15 лет) наблюдается выраженное ускорение роста, получившее название пубертатного скачка роста.

Аналогичный тип кривой скорости роста характерен и для внутриутробного развития. В этом случае максимальная скорость роста плода характерна для первых четырех месяцев внутриутробного развития. Таким же образом изменяется и вес плода, с той разницей, что максимальная скорость достигается несколько позже - обычно на 34 неделе внутриутробного развития. К моменту рождения скорость роста плода несколько замедляется. Сразу после рождения скорость снова увеличивается.

Известно множество факторов, оказывающих влияние на скорость роста и развития. Некоторые из них носят наследственный характер и с раннего возраста способствуют ускорению или замедлению физиологического созревания. Другие (питание, время года, психологический стресс) относятся к категории факторов внешней среды и влияют на скорость роста лишь в период своего действия. И, наконец, факторы, представляющие собой результат сложного взаимодействия факторов и среды (например, социально-экономическое положение).

При анализе многочисленных данных отмечается отчетливо выраженное влияние времени года на скорость роста. В среднем самый быстрый продольный рост происходит в весеннее время, а самые интенсивные прибавки в весе - осенью. Особенно важную роль в возрастном совершенствовании физиологических функций играет мышечная деятельность. Повышение экономичности физиологических функций при систематических занятиях физическими упражнениями приводит к усилению процессов анаболизма и снижению энергетических трат в условиях основного обмена (правило "скелетных мышц").

Описанные нами кривые роста является видоспецифичной особенностью человека. Появление и чередование пиков и провалов на кривых - то есть периодов ускорения и замедления положительного роста, а также отрицательный рост - являются характерной чертой представителей Homo sapiens. Исключения из правила, конечно же, есть, но в большинстве своем это случаи явной патологии

19. Основные факторы расообразования (социальные, генетические) и их роль в формировании расовых различий у человека.

Исключительная роль социальных факторов в биологической истории человека общеизвестна и не нуждается в доказательствах. Трудовая теория антропогенеза поставила само формирование семейства гоминид в тесную зависимость от развития трудовой деятельности в древнейших коллективах предков человека. Однако значение социальных факторов в расообразовании, соотношение их с природными, их преобразующая роль в изменении каналов действия отбора конкретно мало исследованы и теоретически не очень глубоко осмыслены. Поэтому этот раздел содержит лишь самые предварительные соображения общего порядка, никак не претендуя на сколько-нибудь полное освещение темы.

Первый из социальных факторов, который непосредственно влияет на расообразование, – система брачных отношений.

Можно утверждать, что парный брак способствует на определенное время консервации антропологического состава или, во всяком случае, обусловливает при прочих равных условиях его медленную микроэволюцию.

И широко распространенное многоженство, и менее распространенное многомужество приводят к обратной ситуации – к изменению генетического состава популяций от поколения к поколению.

Социальные обычаи – настолько сильный фактор расообразования, что они не нуждаются в помощи естественного отбора для своего воздействия на популяционную и расовую структуру человечества. Естественный отбор уступает им свое место, действуя уже как дополнительный, а не основной агент по сравнению с брачной структурой. Ведь даже распространение и популяционная концентрация селективных признаков определяются в конечном счете господствующей системой брачных отношений.

На базе языковых различий формируются и этнические. Вырабатываются определенные комплексы культуры и самосознание, сначала противопоставляющее свое чужим, а потом включающее в категорию своих не только членов данного социального коллектива или популяции, но и людей, говорящих на том же языке. Так появляется этническое самосознание, закрепляющее генетические разрывы и окончательно приводящее к обособлению.

Между средой, природной или социальной, и организмом лежит еще один уровень явлений, который относится к сфере наследственности и отражает характер наследования признаков у того или иного вида. Это обширная сфера генетических механизмов эволюции, применительно к нашей теме – генетических механизмов расообразования. Среди генетических механизмов расообразования выделяет три процесса – мутирование, смешение и отбор.

Спонтанный мутагенез у человека интенсивно изучают уже в течение нескольких десятилетий в связи с нерезким изменением среды нашего обитания.

Мутагенез, как и у других организмов, ускоряется у человека под влиянием радиации. Однако от этих общих, хотя, по-видимому, справедливых заключений пока далеко до полного понимания характера мутирования.

Иногда концентрации генов по одной какой-нибудь системе признаков (группы крови, белковые фракции сыворотки и многие другие признаки с простым типом наследования) оказываются на удивление тождественными в группах, разделенных тысячами километров, и образуют ряды изменчивости в смысле Н.И.Вавилова. По-видимому, и в данном случае не все такие совпадения можно объяснить разумным образом, полностью игнорируя гипотезу дифференцированного мутирования.

Мутагенез имеет большое значение в формообразовании. Теоретически его роль может быть продемонстрирована многими убедительными соображениями. Но конкретное его исследование пока мало дало для понимания процессов популяционной дифференциации и расообразования.