Акклиматизация

АККЛИМАТИЗАЦИЯ —  приспособление растений, животных и  человека к новым для них климатическим  условиям. А. является частным случаем  адаптации к комплексу внешних  природно-климатических факторов

 Развитие способности  к А. обусловлено ходом эволюционного  развития, связанного с менявшимся климатом предшествующих геологических эпох и существующими в наст. время климатическими зонами земного шара. А. — сложный продолжительный процесс индивидуального и видового приспособления, включающий морфологические, физиологические, биохимические и биофизические реакции.

 А. растений и  животных характеризуется не  только выживанием и приспособлением  переселенных особей, но и нормальным  развитием в новом местообитании  последующих поколений. Различают  истинную А., сопровождающуюся изменением генетической структуры вида, и натурализацию, когда физиологические изменения находятся в пределах нормальных отклонений.

 А. может быть  естественной и искусственной,  организованной человеком. На  Земле насчитывается большое  количество акклиматизированных видов растений и животных. Для успешной А. имеет большое значение гибридизация и селекция. Эти приемы позволяют выращивать морозо-, засухо-, ветроустойчивые и высокоурожайные сельскохозяйственные культуры, а также высокопроизводительные и хозяйственно-ценные породы животных.

 Успешность А. зависит  от правильного выбора вида  и условий местности. При этом  принимаются во внимание не  только климатические факторы,  но и сложные биоценологические  связи животных и растений  между собой. Кроме того, учитывается, что трудные условия А. могут снизить урожайность сельскохозяйственных культур и ценность животных.

Акклиматизация человека — сложный социально-биологический  процесс, зависящий от природно-климатических, социально-экономических, гигиенических  и психологических факторов. В прошлые исторические эпохи при значительной географической изоляции отдельных людских поселений климатические факторы в течение длительного воздействия оказали определенное влияние на морфофизиологические, конституционально-расовые признаки. В наст, время А. человека носит гл. обр. черты натурализации. Реакции А. имеют наследственную основу, они формируются с детства и касаются всех регулирующих систем организма. Современные средства быстрого передвижения повышают напряжение приспособительных реакций. Процесс А. проявляется общими и частными специфическими для того или иного климата чертами приспособления. Специфичность процессов А. определяется теми факторами природной среды, к-рые в наибольшей степени отличаются от условий обитания в прежнем месте жительства. В южных широтах — это гл. образом жара, на севере — холод, недостаточность ультрафиолетовой радиации солнца, полярный день и полярная ночь, недостаток растительных продуктов питания; в высокогорных районах — понижение атмосферного давления и парциального напряжения кислорода во вдыхаемом воздухе; на больших высотах — избыточная ультрафиолетовая радиация солнца и холод.

 В начальных фазах  А. общим является снижение  работоспособности, ухудшение самочувствия, недомогание. По мере ее развития неблагоприятные проявления постепенно ослабляются и сменяются повышением функциональных возможностей организма. Соответственно снижается и общая заболеваемость, края на первых порах может быть повышенной.

 От А. к природным  условиям следует отличать процессы физиологического приспособления к искусственным производственным факторам среды, напр. к повышенному атмосферному давлению в аппаратах для глубоководного погружения, к работе в горячих цехах или холодильных камерах. Для характеристики физиологических сдвигов в подобных условиях, так же как и для локальных воздействий (напр., охлаждение рук и ног у рыбаков, раздельщиков рыбы и т.п.), в литературе иногда применяется термин акклимация, или местная А.

Акклиматизация к холодному  климату в зоне тайги и тундры (от 60° с. ш.), особенно Крайнего Севера, связана с резко охлаждающими факторами и географическими особенностями местности. Здесь продолжительная суровая зима (температура воздуха в отдельных районах до — 60°, сильные ветры) сочетается с полярной ночью и ультрафиолетовой недостаточностью в течение полугода. Несколько повышены космическая радиация и магнитные возмущения.

 Для нашей страны  освоение огромных необжитых  пространств в северных районах  и в Заполярье имеет исключительное  значение. Большое отличие в отношении освоения северных земель по сравнению с южными заключается в низкой плотности коренного населения в этих районах. Поэтому для народнохозяйственного освоения Севера непременным условием является переселение на постоянное жительство большого количества людей из густо населенных центральных областей. В ажио подчеркнуть принципиально отличный подход к этой задаче, впервые осуществленный в нашей стране. Еще Ф. Энгельс в «Анти-Дюринге» говорил, что только социалистическое общество сможет разместить промышленность и сельскохозяйственное производство по всей стране наиболее гармоничным образом и притом с полным учетом интересов общественной гигиены. Формирование приспособительных реакций в суровых условиях Крайнего Севера характеризуется преобладанием тормозных нервнорефлекторных реакций, ослаблением терморегуляции, замедлением кожно-сосудистой реакции на охлаждение. Возможно ослабление интенсивности кровообращения, обмена веществ. Наиболее ясно эти признаки проявляются в период сумеречного освещения и полярной ночи. Они усугубляются условиями ультрафиолетового голодания (см. Световое голодание) и авитаминозами (см. Витаминная недостаточность), к которым особенно чувствительны дети.

 В период полярной  ночи нередко отмечается заторможенное, угнетенное состояние и сонливость, а в период полярного дня — общее возбуждение, повышенная работоспособность. В обоих случаях в большей или меньшей степени происходит нарушение суточной ритмики физиологических функций, общей длительности и структуры сна. Далее происходит повышение реактивности, усиливаются процессы терморегуляции. У людей, работающих на открытом воздухе и подвергающихся значительному охлаждению, обмен веществ может повыситься на 15—20%. Постепенно эти реакции выравниваются. Вместе с тем реакции теплообразования Становятся более подвижными, интенсивными и соответствующими степени охлаждения, реакции восстановления кожной температуры более быстрыми, способность удержания собственного тепла тела возрастает за счет рефлекторного перераспределения крови. Понижается порог холодовой чувствительности, снижается электрическая активность скелетной мускулатуры, т. е. повышается функциональный резерв защитных сил организма, непроизвольное сокращение мышц наступает при более высокой степени охлаждения. Повышается стойкость к значительному охлаждению без патофизиологических реакций. Эти реакции А. наступают у пришлого населения Крайнего Севера примерно через 2—3 года. В районах, расположенных южнее Полярного круга, А. наступает быстрее.

 В связи с этим резко повышенная в первые 1—2 года заболеваемость, связанная с факторами охлаждения и изменением питания, нарушением привычного режима труда и отдыха, заметно снижается.

 Процесс А. в  условиях Севера можно разделить  на 3 фазы (см. схему).

Схема периодизации процесса акклиматизации на Севере

 Начальный период  А. — первая, ориентировочная, фаза, в которой, кроме общей заторможенности, происходит некоторое снижение газообмена, кровообращения и работоспособности. Вскоре наступает вторая фаза — перестройка динамического стереотипа, стадия «аварийности», или фаза высокой реактивности — «стимуляции физиологических функций». В этой фазе, если не возникает патологической реактивности, преобладают нервно-психическая возбужденность, повышение основного обмена, усиление деятельности симпатического отдела нервной системы, активизируется деятельность эндокринной, ферментативной, сердечно-сосудистой, дыхательной и других физиологических систем организма. Высокая функциональная активность регулирующих систем обеспечивает приспособительные реакции, направленные на поддержание постоянства внутренней среды организма. В этой фазе при высокой трате энергетических ресурсов еще слабо выражена дифференциация приспособительных возможностей организма, работоспособность остается недостаточно высокой. Через 25—30 дней (или более) пребывания в непривычном климате наступает третья фаза — фаза выравнивания, «экономизации», или нормализации. Уровень газообмена выравнивается при высоком коэффициенте использования кислорода вдыхаемого воздуха, увеличивается минутный объем сердца при высоком значении ударного объема, повышаются резервные возможности функционирующих систем. Возрастает неспецифическая резистентность, выносливость и работоспособность организма, хотя степень А. остается еще недостаточно устойчивой. Если в это время человек возвращается опять в прежние, более привычные для него климатические условия, то сравнительно быстро наступает реакклиматизация, к-рая развивается примерно по тем же фазам приспособления. Если же организм остается в новых для него климатических условиях, то постепенно наступает период стойкой, или полной, А., к-рый формируется годами и поколениями.

 Во второй фазе  возможно проявление не только  физиологической, по и патофизиологической  реактивности. Она может возникнуть вследствие недостаточности адаптационных возможностей в детском и пожилом возрасте, а также вследствие ослабления приспособительных сил организма различными заболеваниями или в тех случаях, когда внешние климатические факторы по своей интенсивности оказываются чрезмерными, экстремальными, превышающими адаптационные возможности организма. Патологическая реактивность может протекать остро, как стрессовое состояние, или развиваться постепенно, как дизадаптацпонный метеоневроз.

 В проявлении патологической реактивности большое значение имеют отягощающие факторы, такие как нарушение привычного образа жизни, отрицательные эмоции, ухудшение сан.-гиг. условий, нарушения питания, переутомление и др. Переезд в новые, более трудные климатические условия при наличии тех или иных заболеваний может сопровождаться различными расстройствами соответственно нозологическим формам заболевания. При патологической реактивности вторая и третья фазы адаптации слабо выражены, а во времени — значительно растянуты.

 Демографические исследования показывают, что комплекс научно обоснованных социальных и гигиенических мероприятий по созданию благоприятных условии жизни, работы и отдыха в географических районах холодного климата благоприятно влияет на процесс А.

 Для районов, расположенных севернее 52° с. ш., предлагается строить жилые помещения с юго-вост. или юго-зап. ориентацией (допускается вост. и зап. — см. Планировка населенных мест). При нормировании микроклимата помещений предлагается в качестве нормы температура воздуха: зимой 22°, летом 19е; для компенсации ультрафиолетового голодания рекомендуется применение люминесцентного освещения, дополненного эритемными лампами.

 Рацион питания  населения Севера должен превышать  по калорийности на 10—15% рацион  жителей средней полосы и содержать больше белка и жира. Следует учитывать также повышенную потребность в витаминах в условиях северного климата. Спецодежда рабочих для зимних работ на открытом воздухе должна обладать тепло- и ветрозащитными свойствами, чтобы не допускать переохлаждения организма (см. Охлаждение организма).

 При организации  здравоохранения в условиях Севера  должно быть уделено внимание  совершенствованию системы отбора (по состоянию здоровья) людей,  направляемых на Север, специальным  мероприятиям по созданию условий труда для облегчения и ускорения процесса А. прибывающих лиц, а также мед. обслуживанию населения по диспансерному принципу. Период А. людей, страдающих сосудистыми и другими заболеваниями (дыхательной и пищеварительной систем, с нарушениями в психо-эмоциональной сфере и др.), более длителен, связан с различными осложнениями и, следовательно, сопровождается резким снижением работоспособности. Вместе с тем весь комплекс климатических условий зоны тайги и тундры позволяет использовать ее для отдыха, туризма и закаливания организма.

Акклиматизация к умеренному климату географических широт, расположенных  между полярным и тропическим  поясом, не составляет для человека больших трудностей. Однако передвижение в этой обширной зоне на каждые десять градусов в широтном направлении требует приспособлений к тепловому и ультрафиолетовому режиму местности. Передвижение в долготном направлении нарушает привычный режим суточной периодики.

 Приехавшие в среднюю  зону северяне летом испытывают  перегревание, а южане зимой — переохлаждение. Вместе с тем в умеренной климатической зоне многие люди находят для себя временное или постоянное облегчение от суровых климатических условий севера и от изнуряющей жары юга.

Акклиматизация к жаркому  климату субтропической и тропической сухой и влажной зон (от 46° с. ш. и ниже) связана с явлениями перегревания, избыточностью ультрафиолетовой радиации, в зоне пустынь — с явлениями ангидремии или пустынной болезни (см. Перегревание организма, Тепловой удар).

 Процесс А. к  жаркому климату сопровождается реакциями усиления теплоотдачи путем расширения периферических кровеносных сосудов, а также испарением. Вместе с тем несколько снижается теплообразование.

 Важнейшими факторами, определяющими  воздействие климата субтропиков  на человека, являются: высокая температура воздуха, близкая к температуре тела, а иногда и превышающая ее; высокая интенсивность прямой и отраженной солнечной радиации; в сухих субтропиках — резкие колебания температуры воздуха, достигающие 20—25° в течение суток и 50° в течение сезона; во влажных субтропиках — высокая относительная влажность атмосферного воздуха.

 При температуре наружного  воздуха ниже температуры кожной  поверхности воздух, приходя в  соприкосновение с поверхностью  кожи, нагревается и при этом  повышается его влагоемкость. Возникает так наз. физиологический дефицит насыщения, благодаря к-рому испарение покрывающего кожу пота облегчается и ускоряется. Этого не происходит, если поверхность тела обтекает горячий и влажный воздух. Тогда практически почти полностью блокируется последний физически возможный для организма путь теплоотдачи во внешнюю среду при помощи испарения влаги.

 Следствием воздействия  перечисленных выше факторов  является затруднение теплоотдачи  или состояние, близкое к перегреву.  Обычный комплекс физиологических реакций при состоянии, угрожающем перегревом, сводится к следующему: резкое снижение мышечного тонуса; перераспределение крови между внутренними органами и поверхностными тканями в пользу последних, увеличение потоотделения (до 5—11 л в сутки); снижение диуреза; сгущение крови и гипохлоремия; торможение секреторной и эвакуаторной функции пищеварительного аппарата; учащение дыхания при сниженной вентиляции альвеолярного пространства; учащение пульса и увеличение минутного объема сердца; расстройства сна. Результатом указанных выше сдвигов является резкое ухудшение самочувствия и снижение физической и умственной работоспособности.