Эволюционные особенности вида

Человек как биологический вид

Биопотребление. Численность населения и устойчивость биосферы

Человек в биосфере

Человек – высшая ступень развития живых организмов на Земле. Он, по И.Т. Фролову (1985), «субъект общественно-исторического процесса, развития материальной и духовной культуры на Земле, биосоциальное существо, генетически связанное с другими формами жизни, но выделившееся из них благодаря способности производить орудия труда, обладающее членораздельной речью и сознанием, творческой активностью и нравственным самосознанием».

Биосоциальная природа человека отражается в том, что его жизнь определяется единой системой условий, в которую входят как биологические, так и социальные элементы. Это вызывает необходимость не только его биологической, но и социальной адаптации, т.е. приведение межиндивидуального и группового поведения в соответствие с господствующими в данном обществе, классе, социальной группе нормами и ценностями в процессе социализации (путём усвоения знаний об этом обществе, классе и т.д.). Биологическая адаптация человека весьма отличается от таковой в животном мире, так как стремится сохранить не только его биологические, но и социальные функции при возрастающем значении социального фактора. Последнее обстоятельство имеет важное экологическое значение и нашло своё отражение в экологическом подходе к определению понятия «человек».

Человек – один из видов животного царства со сложной социальной организацией и трудовой деятельностью, в значительной мере «снимающими» (делающими малозаметными) биологические, в том числе этологические (первично – поведенческие) свойства организма (Реймерс, 1990).

Человек – это составная часть живого и не может существовать в естественных условиях вне биосферы и живого вещества определённого эволюционного типа.

Семейство гоминид, к которому относится человек, возникло в экваториальной части Земли, а род Человек – в восточной части Африки и в Южной Азии. В ранние эпохи на Земле существовали несколько видов гоминид, относящихся к двум подсемействам: австралопитеки и просто люди, из которых сохранился лишь один вид – Homo sapiens – человек разумный. Отголосками того, что ещё недавно на Земле жили одновременно неандертальцы и люди, являются сохранившиеся легенды о «снежном» Человеке. Многие учёные считают, что Homo sapiens подразделяется на два подвида – неандертальца и современного человека (рис.).

Рис. Возникновение человека на Земле

В эволюции живого вещества на планете есть ряд поворотных пунктов, последним из которых в этой эволюционной сукцессии является появление человека, Homo sapiens. Это произошло совсем недавно – 3,5 – 5 млн. лет назад, что по сравнению с 4 млрд. лет развития живого мира – ничтожно малая его часть. Для наглядности этой «ничтожности» обычно прибегают к такому приёму: представим весь период развития органической жизни в масштабе одного года, тогда появление и развитие человека уложится всего в одни сутки «31 декабря» (365-я часть), появление сельского хозяйства (десять тысяч лет назад) – в две минуты, а промышленная революция (200 лет назад) – в две секунды, т.е. она возникла в 23 часа 59 минут 58 секунд 31 декабря. Если сравнить время появления и развития человека, например, с периодом существования динозавров на Земле, то они просуществовали в 14 раз дольше, т.е. «две недели».

Всё это приводит к мысли, что человек, как и любой биологический вид на Земле, так же приходящ и вовсе не является «вершиной эволюции», как часто думают люди. Тем не менее В.И. Вернадский полагал, что не для того природа потратила миллиарды лет, чтобы эпоха Homo sapiens просуществовала «мгновения», - это есть определённый «скачок» эволюции в весьма длительную новую геологическую эру.

Первобытный человек, вплоть до недавнего времени (до появления сельского хозяйства) вообще-то представлял собой обычного всеядного консумента естественных экосистем. Занимаясь собирательством и охотой, он создавал недолговременные небольшие поселения, перекочёвывая с место на место в поисках участков с более богатой растительностью и другой пищей. В это время, и в ещё более раннее, влияние человека на окружающую природную среду было невелико. Ещё 1,5 млн. лет назад продолжительность жизни человека не превышала 20 лет, а численность всей его популяции на Земле составляла около 500 тыс. особей (рис.).

Рис. Численность населения в мире и средняя продолжительность жизни

Столь незначительная продолжительность жизни объяснялась тем, что человек жил в ещё практически нетронутой первозданной природной среде, в которой безраздельно господствовали силы саморегуляции, которым он противостоял теми же способами, которыми обладали и представители других видов животного мира.

Однако, как и любой вид, человек не только зависит от среды, но и воздействует на неё. Но, в отличие от животных, человек обладает интеллектом. Интеллект и позволил ему найти «противоядие» против одного из важнейших факторов – нехватки пищевых ресурсов: сельское хозяйство – скотоводство и земледелие. Это произошло примерно десять тысяч лет назад. Человек стал строить свою собственную экологическую систему.

Хотя человек существо социальное, собственно природа всегда будет фактором его существования, составлять неотъемлемую часть окружающей человека среды, куда входит и искусственно созданная им среда и общественные отношения и институты (социум).

Наследственность человека

Созданная в процессе становления вида Homo sapiens генетическая программа определяет его как биологический вид. Она записана в молекулах ДНК, достаточно консервативна и «представляет собой самый драгоценный из природных ресурсов» (Алтухов, Курбатова, 1984). Но тем не менее от поколения к поколению ДНК человека вовлекаются в разнообразные генетические процессы – фактически такие же, в какие вовлекаются ДНК всех остальных животных: 1) мутационный процесс непосредственно изменяющий структуру ДНК; 2) миграция генов – отток или приток генов из других популяций; 3) дрейф генов – случайные колебания частот генов; 4) естественный отбор – направленно изменяющий частоты генетических признаков.

Дезоксирибонуклеи́новая кислота́ (ДНК) — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов. Основная роль ДНК в клетках — долговременное хранение информации о структуре РНК и белков.

Рибонуклеи́новая кисло́та (РНК) — одна из трёх основных макромолекул (две другие — ДНК и белки), которые содержатся в клетках всех живых организмов.

Однако нельзя забывать, что человек ещё и социальное существо, поэтому на его генофонд действуют – и весьма активно – общественные отношения. Генофонд – это вся совокупность генов населения (любого биологического вида), обитающего на конкретной исторически сложившейся территории, а значит, и человеческой популяции. Различные социальные условия определяют существование людей определённого генотипа, т.е. определённого сочетания генов, переданного родителями и обеспечивающего человеку жизнь.

Естественный отбор сыграл решающую роль в эволюции всех видов, в том числе и Homo sapiens. Человек современного типа возник в последнюю ледниковую эпоху, примерно 40 – 50 тыс. лет назад. За этот период он занимался охотой, собирательством, значительно позже – скотоводством, земледелием и ремёслами и только последние два-три века получило бурное развитие промышленное производство. На протяжении всей этой истории постепенно снижалась роль природной и возрастала роль искусственной среды в жизни человека. При этом изменялись величина и качественный характер давления естественного отбора.

Благодаря социальным преобразованиям и развитию медицины в развитых странах давление естественного отбора значительно снизилось. Тем не менее человек, являясь и биосоциальным существом, не освободился от действия общебиологических закономерностей, универсальных для всего живого. В подтверждение сказанного – данные иностранных авторов из статьи Ю.П. Алтухова и О.Л. Курбатовой (1984): 5 % эмбрионов человека погибают на ранних стадиях онтогенеза (спонтанные аборты), 3 % составляет мертворождённость, 3 % - смертность до достижения репродуктивного возраста, 20 % взрослых не вступают в брак, 10 % браков бесплодны и т.п.

Таким образом, 50 % первичного генофонда не воспроизводится в следующем поколении и значительная часть этих явлений генетически обусловлена.

Человечество как популяционная система

Все люди на Земле образуют популяционную систему – человечество. Эта система ограничена доступными природными ресурсами и условиями жизни, социально-экономическими и генетическими механизмами (Реймерс, 1994).

Рост численности населения

Населе́ние Земли́ — непрерывно возобновляющаяся в процессе воспроизводства совокупность людей, живущих на Земле в целом.

В начале нашей эры на Земле было уже 300 млн, к концу 1-го тыс. н. э. — 400 млн, в 1500 — 500 млн, в 1800 — 980 млн, в 1900 — 1,6 млрд, в 1960 — 3 млрд, в 1993 — 5,65 млрд, 12 октября 1999 года население Земли составило 6 млрд человек, в 2003 — 6,3 млрд, в 2006 — 6,5 млрд, в 2010 — 6,8 млрд, в конце 2011 1 ноября — 7,0 млрд человек^[1][2], прогноз на 2050 год — 9.5 миллиардов человек. Вплоть до 1970-х годов численность населения мира росла по гиперболическому закону, в настоящее время наблюдается прогрессирующее замедление темпов роста населения Земли.

В 2009 году впервые за всю историю человечества численность городского населения сравнялась с численностью сельского, составив 3,4 миллиарда человек^[3]. И далее ожидается, что всё большая часть мирового населения будет представлена горожанами (т. е. городское население продолжит расти быстрее, чем население мира в целом).

Динамику роста народонаселения изучает наука демография. Демографические расчёты позволяют оценить возрастную структуру населения, причины изменения численности в прошлом и прогнозировать эти изменения на будущее.

На рис. данные по возрастному составу населения представлены в виде возрастных пирамид.

Рис. Возрастная группа народонаселения в 1970 г. в трёх странах, различающихся скоростью роста численности населения:

а – Мексика (быстро растущая популяция); б – США (медленно растущая популяция); в – Швеция (стационарная популяция)

Возрастная пирамида отражает структуру населения данной местности или государства в целом и содержит в себе информацию о численности каждой возрастной категории людей, о характере роста населения, о позитивном или негативном влиянии условий жизни и др.

Строятся пирамиды в координатах возраст – численность (рис.). Каждый возрастной класс для различных животных, в зависимости от их продолжительности жизни, имеет различные интервалы, а для человека – интервал в пять лет. Он изображается в виде горизонтально «лежащего столбика», длина которого равна численности данного возрастного класса. Самый «младший» столбик укладывается в основании пирамиды, самый «старший» - её венчает.

Из рис. видно, что при экспоненциальном росте популяции возрастная структура зависит от скорости роста – чем быстрее растёт популяция, тем длиннее «столбик» молодых особей и пирамида расширяется к основанию. Популяция может и не менять своей численности. Если во всех этих случаях соотношение возрастов сохраняется, то можно считать такие популяции стабильными.

Возрастная пирамида развивающихся стран сужается к вершине (рис.) вследствие того, что рождаемость высокая, а выживаемость людей в них низкая. В противоположность ей, пирамида населения развитых стран имеет почти отвесную стенку вплоть до старших возрастов, что свидетельствует о высокой выживаемости человека в более благоприятных условиях. Эти же пирамиды свидетельствуют о стремительном росте населения развивающихся стран, а также о нежелательном росте (если он есть) населения в развитых странах.

Рис. Общая численность и возрастной состав населения развивающихся и развитых стран (соответственно правые и левые части диаграмм). Верхняя диаграмма соответствует состоянию на 1980 г., а нижняя – прогнозу ООН на 2000 г.

Дата добавления: 2014-01-04