Во время далеких путешествий и, соответственно, резких изменений погодных условий, организм испытывает огромный . А все потому, что он начинает быстро адаптироваться к новым обстоятельствам окружающего мира. Хотя в первый день процессы акклиматизации редко ощущаются (новые впечатления, эмоции и т. д.), они могут существенно подпортить весь оставшийся отдых. По сути, акклиматизация - это процесс приспособления организма к новым факторам внешней среды. То есть после смены климата, особенно, если разница значительная (например, с лета в зиму), происходит перестройка организма. Она направлена на то, чтобы нормализовать функционирование органов, ток крови и другие процессы с учетом непривычного температурного режима, атмосферного давления и остальных новых факторов. Естественно, напряженная работа организма в этом русле дает о себе знать. Более того, часто даже здоровые, привыкшие к серьезным нагрузкам люди способны ощущать проявления акклиматизации. Перемещение на каждые 10 градусов широты или долготы нарушают привычный режим организма, он начинает отклоняться от привычной нормы. Доказано, что наибольшую нагрузку создают , так как здесь происходит резкая смена климатического пояса. А вот лучше всего организм приспосабливается к новой среде при путешествии на поезде.
Реакция организма на резкую смену климата в среднем длится пять-семь дней. В целом, процесс акклиматизации можно разделить на два этапа. Первый характерен такими симптомами как снижение работоспособности, заторможенность, сонливость или наоборот, эмоциональная неуравновешенность, сердечно-болевой синдром. На втором этапе можно наблюдать снижение функциональных систем организма и физиологической устойчивости. Стоить отметить, что если вышеописанные реакции протекают в тяжелой форме или вызывают обострение хронических болезней, следует всерьез задуматься о возвращении в привычную обстановку. Более того, обойти акклиматизацию вряд ли удастся - это неизменная спутница каждой поездки. При выборе путешествия обязательно учитывайте это. Не рекомендуется приобретать краткосрочный отпуск до десяти дней. Так вы рискуете закончить отдых, так и не начав его, ведь только-только ваш организм адаптируется к новой среде, а уже нужно возвращаться домой. К тому же и дома вас ждет «сюрприз» - повторная реакклиматизация, которая зачастую вызывает еще более тяжелые симптомы. Лучший срок для отдыха - от 20 до 25 дней. Так вы насладитесь поездкой в полной мере.
Большинство людей для своего отпуска выбирают страны с жарким климатом. Наверно, сейчас вы думаете, что здесь акклиматизация проходит довольно легко. Вовсе нет. Организм реагирует на резкое тепло также серьезно, как и на другие погодные изменения. Кроме того, среди пожилых или людей, имеющих хронические заболевания, теплые температурные режимы обычно вызывают более сложную акклиматизацию. Часто наблюдаются , слабость, обострение заболеваний, скачки артериального давления, нарушения сна, обострение болезней сердечно-сосудистой системы и др. Стоит отметить, что есть два типа стран с жарким климатом: с сухим воздухом и с высокой влажностью воздушных масс. Первые при акклиматизации влияют не так сильно – организм отдает тепло с помощью обильного потоотделения. Так, тело не ощущает резкие температурные скачки. В странах, где к жаркому климату добавляется высокая влажность воздуха и еще при этом отсутствует ветер, дела обстоят серьезнее. Как и в первом случае, пот здесь будет выделяться обильно, но проблема в том, что он не будет испаряться с поверхности кожи. В результате – нарушение терморегуляции организма. Из-за этого часто наблюдается перегрев тела, уменьшение циркуляции крови во внутренних органах, учащение пульса, затруднительное дыхание, тепловые судороги и ряд других неприятных, опасных последствий.
Все вышеперечисленные признаки постепенно уменьшаются и приносят не такой дискомфорт. Все же никому из нас не хочется провести пол-отпуска в кровати из-за плохого самочувствия. Поэтому МирСоветов рекомендует не дожидаться тяжелых последствий акклиматизации, а предупредить ее. Для этого имеется целый список профилактических мероприятий.
Достаточно тяжело переносятся организмом процессы акклиматизации в горах, особенно сложные высокогорные участки. Главными «вредителем» здоровья здесь является минимальное количество кислорода в воздухе и низкое атмосферное давление. Во время акклиматизации в горной местности у человека становится сильнее вентиляция легких, возрастает количество эритроцитов и гемоглобина в крови. Зачастую, если высота превышает 2000 метров над уровнем моря, у человека развивается так называемая горная болезнь. Она характеризует себя кислородным голоданием, при этом человек испытывает отдышку, учащение сердечного ритма, шум в ушах, головокружение, слабость, иногда потерю сознания. В последнем случае путешественник должен покинуть высокогорный участок и пребывать в состоянии покоя несколько дней. Также поможет горячая грелка и физпроцедуры, направление на насыщение организма карбогеном и, конечно же, кислородом.
При подъеме на гору организм человека практически не успевает адаптироваться к новым условиям среды. Для того чтобы акклиматизация на высокогорье прошла с наименьшем ущербом для здоровья, нужно придерживается нескольких простых рекомендаций:
Нередко путешествия проходят и в северных широтах. Они также имеют немало своих прелестей, от прекрасных картин северного сияния до могучих арктических пейзажей. Акклиматизация в холодных условиях также имеет свои отличия. Они обусловлены не только низкими температурами, но и дефицитом ультрафиолетовых лучей, магнитными бурями. Кстати, часто во время адаптации к северным широтам у людей начинается световое голодание, которое влечет за собой бессонницу, потерю аппетита, постоянное чувство усталости.
Чтобы избежать неприятных последствий отдыха в холоде, следует тщательно соблюдать некоторые правила. Акклиматизация пройдет как можно спокойнее для вашего организма, если придерживаться рекомендаций ниже.
МирСоветов желает своим читателям как можно более легкой акклиматизации. Соблюдайте простые правила в зависимости от климата и ваш отдых будет незабываемым.
АККЛИМАТИЗАЦИЯ - приспособление растений, животных и человека к новым для них климатическим условиям. Акклиматизация является частным случаем адаптации к комплексу внешних природно-климатических факторов (см. Адаптация , Климатофизиология).
Развитие способности к акклиматизации обусловлено ходом эволюционного развития, связанного с менявшимся климатом предшествующих геологических эпох и существующими в настоящее время климатическими зонами земного шара. Акклиматизация - сложный продолжительный процесс индивидуального и видового приспособления, включающий морфологические, физиологические, биохимические и биофизические реакции.
Акклиматизация растений и животных характеризуется не только выживанием и приспособлением переселенных особей, но и нормальным развитием в новом местообитании последующих поколений. Различают истинную акклиматизацию, сопровождающуюся изменением генетической структуры вида, и натурализацию, когда физиологические изменения находятся в пределах нормальных отклонений.
Акклиматизация может быть естественной и искусственной, организованной человеком. На Земле насчитывается большое количество акклиматизированных видов растений и животных. Для успешной акклиматизации 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 акклиматизации 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 акклиматизации 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 настоящее время акклиматизация человека носит главным образом черты натурализации. Реакции акклиматизации имеют наследственную основу, они формируются с детства и касаются всех регулирующих систем организма. Современные средства быстрого передвижения повышают напряжение приспособительных реакций. Процесс акклиматизации проявляется общими и частными специфическими для того или иного климата чертами приспособления. Специфичность процессов акклиматизации определяется теми факторами природной среды, которые в наибольшей степени отличаются от условий обитания в прежнем месте жительства. В южных широтах - это главным 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 акклиматизации 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, которая на первых порах может быть повышенной.
От акклиматизации к природным условиям следует отличать процессы физиологического приспособления к искусственным производственным факторам среды, например 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 (например, охлаждение рук и ног у рыбаков, раздельщиков рыбы и тому подобное), в литературе иногда применяется термин акклиматизация, или местная акклиматизация.
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 к-рым 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, то есть 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, акклиматизация 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 акклиматизации в условиях Севера можно разделить на 3 фазы (см. схему).
Начальный период акклиматизации - 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 акклиматизации остается еще недостаточно устойчивой. Если в это время человек возвращается опять в прежние, более привычные для него климатические условия, то сравнительно быстро наступает реакклиматизация, которая развивается примерно по тем же фазам приспособления. Если же организм остается в новых для него климатических условиях, то постепенно наступает период стойкой, или полной, акклиматизации, который 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 (см. Климатопатология).
В проявлении патологической реактивности большое значение имеют отягощающие факторы, такие как нарушение привычного образа жизни, отрицательные эмоции, ухудшение санитарно-гигиенических условий, нарушения питания, переутомление и другое. 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 акклиматизации.
Для районов, расположенных севернее 52° с. ш., предлагается строить жилые помещения с юго-восточной или юго-западной ориентацией (допускается восток и запад - 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 акклиматизации прибывающих лиц, а также медицинскому обслуживанию населения по диспансерному принципу. Период акклиматизации людей, страдающих сосудистыми и другими заболеваниями (дыхательной и пищеварительной систем, с нарушениями в психо-эмоциональной сфере и другое), 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 акклиматизации 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 которому 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.
Процесс акклиматизации в сухих и влажных субтропиках заключается в смене одних терморегуляторных реакций другими, менее снижающими работоспособность человека. Так, значительное ослабление мышечного тонуса сменяется общим понижением активности щитовидной железы, ведущим к снижению уровня основного обмена на 10-20%; затруднение циркуляции крови из-за ее сгущения компенсируется усилением работы сердца и расширением сосудов, что приводит к падению артериального давления (на 15-25 мм рт. ст.); усиливается эффективность потоотделения за счет стимуляции малоактивных потовых желез и изменения химического состава пота, обогащения его жирными кислотами, способствующими уменьшению поверхностного натяжения и слиянию отдельных капель в сплошную пленку влаги.
Жаркий сухой климат приводит к затруднению регуляции водно-солевого обмена организма, но способствует увеличению теплоотдачи путем испарения с кожи. Потребление жидкости возрастает, что создает повышенную нагрузку на сердечнососудистую систему.
В жарком влажном климате затрудняется испарение пота; в этих условиях теплоотдача идет главным образом путем теплоизлучения со значительным расширением периферических сосудов.
По мере акклиматизации в условиях жаркого климата отклонения в нейро-эндокринной регуляции выравниваются, терморегуляционные процессы становятся более стабильными и соответствующими интенсивности термического воздействия. Выносливость к высоким температурам внешней среды у здоровых людей становится достаточно высокой. Обмен веществ устанавливается на нормальном уровне, то же относится к другим физиологическим функциям. Артериальное давление обычно устанавливается на более низких величинах нормального уровня. Роговой слой кожи утолщается, появляется значительная пигментация (загар), ослабляющая избыточное действие ультрафиолетовой радиации.
В особо жаркие дни или часы обмен веществ несколько снижается, появляется атония, понижается функция пищеварения. При понижении температуры воздуха все эти отклонения быстро выравниваются, чем обеспечивается относительное постоянство внутренней среды и нормальная работоспособность. В процессе акклиматизации происходит улучшение регуляции водного баланса, снижается жажда, в результате чего температура тела и частота пульса повышаются не столь сильно, как в первое время (см. Питьевой режим).
Уже за первые 3-4 недели акклиматизации к жаре пульс при работе снижается на 20-30 ударов в 1 мин., а температура тела на 0,5-1°. Однако для стойкой акклиматизации необходимо более длительное время, исчисляемое годами.
К медицинским противопоказаниям для проживания в зоне субтропиков и тропиков относятся сердечно-сосудистая недостаточность, гастриты, колиты, язвенная болезнь, гипертиреоз, недостаточность функции надпочечников и др. Для лиц с поражениями почек сухой жаркий климат может оказаться лечебным, так как усиленное потоотделение в известной мере снижает нагрузку на почечный аппарат.
В сухих субтропиках важнейшее гигиеническое значение приобретают солнцезащитные устройства (жалюзи, ставни, маркизы и другое), архитектурно-планировочные мероприятия (преимущественно широтная ориентация зданий, озеленение и обводнение территорий). Положительную роль может сыграть изменение режима труда, питания и отдыха, заключающееся в делении рабочего периода на две части с большим (4-6 час.) перерывом в наиболее жаркие послеполуденные часы, в переносе начала работ на более ранние утренние часы, в приеме основного количества пищи в более поздние часы. Климатические условия субтропической зоны используются для санаторного лечения различных заболеваний.
Акклиматизация к условиям горного климата связана со специфическими чертами возвышенной местности. В медицинском отношении различают климат низких гор (500-1000 м над уровнем моря), средних - субальпийской (1000-1500 м над уровнем моря) и альпийской (1500-2000 м над уровнем моря) зон, высоких гор (выше 2000 м над уровнем моря). В Азии и в Южной Америке в некоторых местах люди постоянно живут на высоте до 5000 м.
Основным фактором горного климата, действующим на различные регулирующие системы организма человека, является пониженное атмосферное давление и связанное с ним низкое парциальное давление кислорода. С увеличением высоты местности резко изменяются и другие климатические факторы: возрастает интенсивность ультрафиолетовой радиации солнца, значительно повышается ионизация воздуха (см.), понижается температура, уменьшается абсолютная и относительная влажность, изменяется градиент электрического потенциала, повышается электропроводимость воздуха. Чем выше местность над уровнем моря, тем интенсивнее действие вышеуказанного комплекса и тем труднее протекает процесс акклиматизации.
В разных климато-географических районах сочетание физических и химических факторов горного климата даже на одних и тех же высотах бывает различным, поэтому и в характере акклиматизационной реакции наблюдаются некоторые различия, в чем можно убедиться при сопоставлении данных, полученных в условиях Кавказа и горных массивов Средней Азии.
Характер и длительность акклиматизации в условиях средне- и высокогорья зависят не только от комплекса горноклиматических факторов, но также от исходного функционального состояния и резервных возможностей различных регулирующих систем организма человека и его реактивности. Если у аборигенов высокогорных районов перемещение в вертикальном направлении мало отражается на функции сердечно-сосудистой системы, органов внешнего дыхания и кроветворения, то у жителей равнины переезд в горы сопровождается значительно выраженными сдвигами со стороны указанных систем. Еще более высокая чувствительность к горному климату у людей с функциональными нарушениями со стороны различных регулирующих систем организма. У таких лиц первые признаки акклиматизационной реакции наблюдаются на сравнительно небольших высотах (500-600 м над уровнем моря), акклиматизация длится дольше, верхняя граница адаптационной способности значительно снижена.
Длительность первой фазы акклиматизации в условиях высокогорья может быть различной (от нескольких дней до 1 месяца) и зависит от высоты местности и функционального состояния организма. Значительную роль при этом играют такие физиологические механизмы, как рациональное перераспределение крови; гемоконцентрация, способствующая повышению кислородной емкости крови; усиление активности таких ферментов, как глутатион, каталаза, карбоангидраза; повышение сродства гемоглобина к кислороду и сдвиг кривой диссоциации оксигемоглобина влево в верхней части и вправо в нижней части кривой. В этой же фазе может наблюдаться распад некоторого количества эритроцитов с образованием гемопоэтинов (см.), оказывающих стимулирующее влияние на кроветворную функцию костного мозга. Согласно общепринятому мнению, гипервентиляция легких в горах обусловлена гипоксемией (см. Гипоксия), развивающейся под влиянием низкого парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе. Однако, если это правомерно в отношении больших высот, где насыщение крови кислородом значительно снижается, то на умеренных высотах (1200-1500 л) эта зависимость исключается, так как процент кислорода артериальной крови на таких высотах не снижен. Исследования последних лет показали, что одной из главных причин гипервентиляции является повышение реактивности дыхательного центра к двуокиси углерода, наступающее под влиянием факторов горного климата. Именно этот механизм играет большую роль в процессах акклиматизации к горному климату, поскольку в определенных границах способствует сохранению в альвеолярном воздухе и артериальной крови нормального содержания кислорода.
Во второй фазе акклиматизации происходит увеличение количества гемоглобина и эритроцитов, понижение уровня основного обмена, усиление активности окислительных ферментов. Эти акклиматизационные сдвиги приобретают особое значение при лечении некоторых заболеваний в условиях горного климата.
В третьей фазе физиологические функции стабилизируются на таком уровне, который характерен для постоянных жителей гор, и выражаются в некотором урежении ритма сердца, замедлении скорости кровотока, снижении уровня основного обмена, более экономном расходовании энергетических ресурсов.
Таким образом, способность к акклиматизации позволяет людям временно или постоянно жить в любых климатических зонах Земли. Общие и частные реакции приспособления при нормальной реактивности организма используются в лечебных и профилактических целях. В случаях патологической реактивности лечебный эффект достигается постепенной акклиматизации или перемещением больных в места с более мягким климатом. Воздействие жестких, экстремальных климатических факторов используется как средство тренировки и закаливания организма.
Гигиенические мероприятия, содействующие акклиматизации. Важнейшая роль в облегчении процесса акклиматизации для вновь прибывающего населения принадлежит соответствующим мероприятиям. Уже в самой планировке населенных пунктов в разных районах должны быть полностью учтены климатические особенности. Для южных районов на первое место выдвигается проветривание, озеленение и обводнение поселка, на севере - главным образом противоветровая защита.
При строительстве жилищ на юге должны в первую очередь учитываться: ориентировка - исключение запад и юго-западной ориентации, обязательное сквозное проветривание, устройство открытых галерей, озеленение, уменьшение светопроемов, увеличение теплоемкости стеновых материалов. На Крайнем Севере первое место отводится противоветровым мероприятиям: расположение зданий торцовой стороной по направлению господствующих ветров, размещение подсобных помещений с наветренной, а жилых - с подветренной стороны. Как показали наблюдения, оптимальная температура в жилище на юге несколько выше, чем в средних широтах и соответствует 21-23° при величине перепадов по вертикали не более 3-4°. На юге важнейшая роль принадлежит кондиционированию. При t° наружного воздуха 30° и более температура в помещении должна поддерживаться на уровне не ниже 24° во избежание охлаждения и неприятного ощущения зябкости.
Важная роль в оздоровлении населения, особенно детского, на севере принадлежит источникам искусственного освещения, обогащенным ультрафиолетовым компонентом. Проверка на практике так называемых эритемных люминесцентных ламп, включенных в сеть обычного освещения, показала большую эффективность их применения для компенсации ультрафиолетовой недостаточности.
Опыт народов на юге дает различные решения вопроса об одежде. В сухом жарком климате широко распространены ватные халаты, во влажных субтропиках - свободная одежда из легких тканей (в Индии - типа муслина). Главные требования к одежде для юга - возможность проветривания пододежных воздушных прослоек и защита от чрезмерной инсоляции - часто трудно совместимы. Особое внимание на юге должно быть уделено головному убору. Па севере одежда должна удовлетворять трем требованиям: быть достаточно теплой и ветрозащитной при минимальном весе и максимальной гибкости. Лучше всего удовлетворяет этим требованиям олений мех. Гораздо лучшие ветрозащитные свойства имеет мех, надетый мездрой наружу, а волосом внутрь. Как показали эксперименты, обычный комплект ватной одежды удовлетворяет лишь при силе ветра не более 5 м/сек. При больших скоростях движения воздуха улучшения ветро- и теплозащитных свойств одежды можно добиться соответствующими изменениями покроя и использованием покрытия из ветрозащитной, водоотталкивающей, пропитанной особым составом ткани без простежки ее с подлежащим слоем теплоизолятора.
Водоснабжение представляет исключительно важную задачу не только в условиях климата юга, но и на Крайнем Севере. Превращение снега или льда в питьевую воду требует затраты больших количеств топлива. Для пустынных и полупустынных районов Юга, где имеющиеся источники воды отличаются повышенной засоленностью, большое значение имеют различные методы опреснения (дистилляция). В последние годы предложен и показал большую ценность на практике метод обессоливания воды при помощи ионообменных смол. Рационализация питания и питьевого режима применительно к климатическим условиям имеет большое значение для акклиматизации. В первую очередь следует учитывать количественный и качественный состав пищи, распределение приемов пищи в течение суток, потребность в витаминах.
В условиях холодного климата, резко повышающего в процессе акклиматизации расход витаминов в организме, необходимо круглогодовое обеспечение взрослых и детей свежими овощами и мясо-молочными продуктами (широкое развитие в Заполярье оленеводства, скотоводства, парникового хозяйства на искусственном обогреве и освещении). До получения достаточного количества местных овощей, молока, мяса, яиц необходимо внедрять в питание на Крайнем Севере витаминизированные пищевые продукты: муку, обогащенную витаминами группы В1, сахар, обогащенный витамином С, жиры, обогащенные витамином А. Необходимо широкое развитие рыбоводства. Весьма важно также использование дикорастущих витаминоносов, в том числе ягод.
Особое внимание должно быть обращено на борьбу со злоупотреблением алкоголем, который в условиях Севера нередко является причиной особенно тяжелых холодовых травм и психозов.
В условиях жаркого климата важнейшим гигиеническим мероприятием, содействующим акклиматизации, является как можно более полная компенсация потерь (при усиленном потоотделении) воды и хлорида натрия. В качестве утоляющих жажду напитков, нормализующих водный баланс, применяются солено газированная вода, подкисленный чай, кок-чай (зеленый чай), вишневый отвар, витаминные напитки.
Соблюдение соответствующего режима труда, быта и отдыха имеет большое значение в процессе акклиматизации. Большая роль в соблюдении режима принадлежит не только индивидуальным мерам личной гигиены, но в еще большей степени нормированию и регулированию режима жизни коллектива - одновременному началу и концу работы, соблюдению тишины в часы сна, затемнению окон, усиленному освещению (внутреннему и наружному) в часы, соответствующие «дню», и тому подобное.
В условиях Крайнего Севера необходимо проводить особые мероприятия, направленные на борьбу с понижением тонуса центральной нервной системы, адинамией. При этом важную роль играет развитие различных видов физкультуры (особенно плавание в закрытых бассейнах) и организация спортивных соревнований.
Для акклиматизации населения во вновь осваиваемых климатических районах исключительно важная роль принадлежит созданию в новом месте условий, максимально способствующих удовлетворению духовных запросов населения. При этом велика роль всех видов активного отдыха и общественной жизни.
Библиография: Агаджанян Н. А. и Миррахимов М. М. Горы и резистентность организма, М., 1970, библиогр.; Алиев М. А. и д р. Очерки по физиологии и патологии человека и животных в условиях высокогорья, Л., 1967. библиогр.; Барбашова З. И. Акклиматизация к гипоксии и ее физиологические механизмы, М. - Л., 1960, библиогр.; Бартон А. и Эдхолм О. Человек в условиях холода, пер. с англ., М., 1957; Биометеорология, под ред. С. Тромпа, пер. с англ., Л., 1965, библиогр.; Ван Лир Э. и Стикней К. Гипоксия, пер. с англ., с. 165, М., 1967, библиогр.; Вопросы климатопатологии в клинике сердечно-сосудистых заболеваний, под ред. Г. М. Данишевского, М., 1961, библиогр.; Вопросы комплексной климатологии, под ред. Л. А. Чубукова, М., 1963, библиогр.; Гигиенические вопросы акклиматизации населения на Крайнем Севере, под ред. И. А. Арнольди и А. З. Белоусова, М., 1961, библиогр.; Данишевский Г. М. Акклиматизация человека на Севере, М., 1955, библиогр.; он же, Патология человека и профилактика заболеваний на Севере, М., 1968, библиогр.; Кандрор И. С. Очерки по физиологии и гигиене человека на Крайнем Севере, М., 1968, библиогр.; Климат и сердечно-сосудистая патология, под ред. Г. М. Данишевского, Л., 1965; Матюхин В. А. Биоклиматология человека в условиях муссонов, Л., 1973; Миррахимов М. М. Очерки о влиянии горного климата Средней Азии на организм, Фрунзе, 1964, библиогр.; Слоним А. Д. О физиологических механизмах природных адаптации животных и человека, М. - Л., 1964; Труд и здоровье человека на Крайнем Севере, Пробл. Севера, в. 14, М., 1970, библиогр.; Умидова З. И. Физиология и патология сердечно-сосудистой системы в условиях жаркого климата, Ташкент, 1949, библиогр.; Физиология человека в пустыне, под ред. Э. Адольфа, пер. с англ., М., 1952; Функция организма в жарком климате, под ред. А. Ю. Юнусова, Ташкент, 1970, библиогр.; Юнусов А. Ю. Адаптация человека и животных к высокой температуре, Ташкент, 1971, библиогр.; Юнусов А. Ю. иКоротько Г. Ф. Функция органов пищеварения в жарком климате, Ташкент, 1962, библиогр.
Н. Н. Воронин; Т. А. Залетаева (А. жи-вотн. и раст.), И. С. Кандрор (А. в сухих и жарких субтропиках), В. А. Матюхин (А. в условиях Крайнего Севера), В. Ф. Овчарова (физ.), Г. А. Ушверидзе (А. в условиях высокогорья).
Акклиматизация - это длительный и сложный социально-биологический процесс физиологического приспособления (адаптации) организма человека к новым климатическим условиям. Человек не ощущает действия климата в той местности, где он живет и работает, т. е. на сравнительно небольшой территории. В процессе жизни у него устанавливается определенная форма взаимодействия с окружающей средой, получившая название динамического стереотипа. Перемещение отдельных людей и коллективов в новые климатические условия вызывает необходимость перестройки динамического стереотипа - акклиматизации. Наблюдения пока-
Схема 1. Фазы акклиматизации
зывают, что на Земле нет климатической зоны, в условиях которой современно экипированный и технически оснащенный человек не мог бы жить и нормально развиваться. Человечество не только успешно освоилось в Арктике и Антарктике, но и начало осваивать околоземное пространство.
Приспособление человека к климатическим условиям чрезвычайно велико. Так, он переносит 70 °С жары и 87,8 °С мороза, т. е. диапазон температуры равен почти 160 °С.
Акклиматизация человека возможна во всех климатических зонах, но условия развития ее будут неодинаковы. Весь процесс приспособления организма (акклиматизация) условно делится на три фазы (схема 1).
В начальной фазе акклиматизации организм воспринимает из окружающей среды массу новых необычных импульсов, что изменяет функциональное состояние регулирующих отделов нервной системы и способствует перестройке реактивности организма. В начальный период вступают в действие все приспособительные механизмы. В этой фазе, несмотря на "расшатывание" динамического стереотипа, самочувствие может не нарушаться.
Вторая фаза акклиматизации может протекать по двум направлениям: а) постепенное уравновешивание функций организма с внешней средой с адекватной перестройкой приспособительных механизмов и формирование нового динамического стереотипа; б) у больных и чувствительных (метеолабильных) лиц воздействие новых климатических факторов вызывает "разлад" и "полом" физиологических механизмов уравновешивания с развитием патологических реакций (дизадаптационный метеоневроз, метеорологические артралгии, цефалгии, миалгии, снижение общего тонуса и работоспособности, обострения хронических заболеваний).
Однако при соответствующих лечебно-профилактических и гигиенических мероприятиях и в этом случае можно добиться перехода в третью фазу. Рациональные условия труда и быта сглаживают процесс акклиматизации. Адекватное питание, соответствующая одежда, благоустроенное жилище, а также квалифицированная медицинская помощь (диспансерное наблюдение, профилактические назначения, современная диагностика и лечение заболеваний) обеспечивают хорошую акклиматизацию. Лишь при крайне неблагоприятном течении переход в третью фазу не наблюдается, патологические проявления усиливаются, и тогда человеку показано возвращение в прежние климатические условия.
О наступившей акклиматизации человека можно говорить в том случае, если он сумел не только "выжить" в данном климате, но и давать жизнеспособное потомство при одновременном сохранении нормального психического и физического здоровья и работоспособности.
В целом процесс акклиматизации является полезным, поскольку организм приобретает качества, необходимые ему в новых условиях среды. Развитие акклиматизации зависит от уровня здоровья, возраста и других факторов. Для пожилых людей процесс акклиматизации более труден, чем для молодежи. Наиболее эффективной является активная акклиматизация, состоящая в систематической тренировке организма к условиям нового климата, закаливании. Важнейшими факторами, благоприятствующими нормальному течению акклиматизации, являются регулярная трудовая деятельность, правильный режим труда и отдыха, систематичность и длительность закаливающих процедур.
Наиболее интенсивно приспособительные реакции протекают на протяжении первого года пребывания в новых климатогеогра-фических условиях. В последующие годы устанавливается некоторое стабильное физиологическое равновесие организма. В некоторых случаях данный процесс растягивается на 3-5 лет.
Акклиматизация человека - это процесс приспособления организма к новым климато-географическим условиям. Значительную роль в процессе акклиматизации человека играет организация труда и быта, приспособление их к местным климатическим условиям.
Физиологическая акклиматизация состоит в выработке организмом приспособительных реакций, направленных на поддержание его нормальной жизнедеятельности.
Акклиматизация в горной местности . Основными факторами, отрицательно влияющими на организм в условиях горной местности, являются пониженные концентрация кислорода в воздухе и барометрическое давление. На высоте более 2000 м над уровнем моря парциальное давление кислорода в воздухе резко снижается и возникают условия для развития кислородного голодания. В первом периоде акклиматизации на больших высотах у людей отмечается компенсаторное увеличение содержания и числа , усиление легочной вентиляции и минутного объема сердца (см. ). Эти изменения направлены на увеличение парциального давления кислорода в крови и являются временными. В период истинной акклиматизации ткани организма и их ферментные системы приспосабливаются к функционированию при более низком напряжении кислорода в крови. Наступает перестройка тканевых окислительных систем, и необходимость компенсаторных реакций со стороны крови, дыхания, кровообращения отпадает. Поэтому у постоянных жителей высокогорных районов (3000-4000 м над уровнем моря) не наблюдается таких значительных изменений, которые происходят при первом подъеме на высоту. На больших высотах, особенно при быстром подъеме, возможно развитие болезненного состояния - синдрома горной болезни (см. ).
Акклиматизация в странах жаркого климата . Основным фактором, неблагоприятно влияющим на организм в условиях жаркого климата, помимо высокой температуры, является повышенная воздуха. При высокой температуре окружающей среды отдача тепла организмом происходит только путем . В условиях жаркого сухого климата выделившийся пот испаряется и терморегуляция не нарушается. Значительная запыленность воздуха, наблюдаемая обычно в засушливых районах, приводит к образованию трещин , конъюнктивитам и катарам верхних дыхательных путей. Постепенно чувствительность к пыли несколько снижается.
При высокой температуре и повышенной влажности воздуха испарение с поверхности тела затруднено и терморегуляция значительно нарушается. Могут наблюдаться повышение температуры тела, учащение дыхания и пульса, кожных покровов при относительном уменьшении кровоснабжения внутренних органов. Особенно усиливаются эти явления при мышечной нагрузке. Отмечается также сгущение крови при уменьшении содержания ионов , и натрия. Человек испытывает чувство неутолимой жажды и ощущение постоянной влажности тела. Эти явления постепенно исчезают, но у некоторой части людей (особенно с недостаточностью ) акклиматизация может не наступать в течение многих лет. По мере акклиматизации снижаются основной обмен (на 10-15%) и артериальное давление (на 15-25 мм рт. ст.), повышается эффективность потоотделения.
Из патологических явлений в условиях жаркого климата могут развиваться (см.), тепловое с явлениями коллапса и незначительным повышением температуры тела, тепловые (при большой потере минеральных солей). Для предупреждения этих явлений и ускорения акклиматизации большое значение имеет приспособление режима труда и отдыха к местным условиям. Так, рабочий день в странах жаркого климата начинается обычно очень рано и делится на две половины с длительным перерывом в самые жаркие полуденные часы. Прием пищи переносится на утренние и вечерние часы. Особенно большое значение имеет : пить до полного утоления жажды рекомендуется лишь после еды, а в промежутках - только ополаскивать . Имеют значение устройства для кондиционирования (охлаждения и осушения) воздуха, а в условиях засушливых районов - распыляющие воду фонтаны и др.
Акклиматизация на Севере . Основные факторы климата Севера, неблагоприятно влияющие на организм,- низкая температура окружающей среды (в зимние месяцы до -60°) и нарушение светового режима (полярная ночь и полярный день).
В начальном периоде акклиматизации на Севере происходит резкое изменение . Терморегуляция осуществляется в основном химическим путем - повышается теплопродукция за счет ускорения обменных реакций, «расшатывается» присущий данному организму привычный уровень равновесия с внешней средой (динамический стереотип). Затем происходит перестройка приспособительных механизмов. Этот процесс, особенно у ослабленных, чувствительных к колебаниям метеорологических факторов (давления, температуры воздуха и пр.) людей, может сопровождаться осложнениями- дизадаптационными метеоневрозами. Они выражаются чрезмерной утомляемостью, непреодолимой сонливостью в дневные часы, пониженным , иногда одышкой. Могут наблюдаться набухание междесневых сосочков, кровоточивость десен - явления недостаточности . Нарушение привычного светового режима (смены дня и ночи) может привести к и невротическим состояниям.
По мере акклиматизации увеличивается значение физической терморегуляции - увеличивается объем циркулирующей крови, расширяется периферическое сосудистое русло, увеличивается объем кровотока в конечностях.
Акклиматизировавшиеся на Севере люди, так же как и местные жители, могут дольше переносить охлаждение (например, держать руку в ледяной воде), у них отмечается большая «живость» сосудистых реакций, благодаря чему быстро происходит восстановление кожной температуры после охлаждения. Период полной акклиматизации развивается обычно в течение первого года проживания на Севере, у людей пожилых, физически ослабленных - в течение нескольких лет. Развитию акклиматизации способствует тренировка тела к низким температурам, поэтому быстрее развивается акклиматизация у закаленных, здоровых людей. Для ускорения и облегчения акклиматизации на Севере необходимы правильная организация питания, обеспечение соответствующей одеждой, соблюдение гигиенических норм содержания жилых и общественных зданий, освещенности и пр., установление режима труда и отдыха.
Попадая в новые условия, животные претерпевают ряд изменений. Причиной их могут быть изменившийся кормовой режим, иные температура, влажность воздуха, барометрическое давление, рельеф и т. д., а в целом - те условия жизни, которые организм вынужден ассимилировать в процессе жизни на новом месте. В одних случаях подобные изменения носят глубокий характер, затрагивающий весь организм, в других относительно поверхностный, а в третьих -организм настолько противостоит внешним воздействиям, что заметных изменений не претерпевает. Глубокие изменения, связанные с перестройкой всего организма и его наследственности, происходят сравнительно медленно и определяются изменившимися условиями жизни и направлением отбора. Приспособление организма к изменившимся внешним условиям называется акклиматизацией. Акклиматизироваться - это значит жить, размножаться и правильно развиваться в новом географическом районе, при новых климатических условиях и сохранять хозяйственно полезные качества, ради которых животные разводятся.
В широком смысле слова акклиматизация означает не только приспособление к неблагоприятным, но и к улучшенным условиям (например, приспособление к условиям более обильного кормления, улучшенного содержания и т. д.). Акклиматизация протекает успешнее, если животные подвергаются ей постепенно. Если порода, попадая в новые условия, переносит их легко, без заметных изменений и не снижает при этом плодовитости и основной продуктивности, в таких случаях говорят, что она легко акклиматизируется. В тех же случаях, когда порода трудно переносит новые условия и претерпевает значительные изменения в ряде признаков - в продуктивности, плодовитости и т. д., говорят о плохой ее акклиматизационной способности.
Акклиматизация может происходить: 1) путем непосредственного приспособления каждой особи данной породы заново в каждом последующем поколении, что связано, очевидно, с непосредственной реакцией организма на изменившиеся условия внешней среды. Это прямая (индивидуальная) акклиматизация при помощи физиологических реакций, регулируемых центральной нервной системой. Ее можно назвать физиологической;
2) путем более глубоких изменений онтогенеза под воздействием новых условий развития, ведущих к изменению типа ассимиляции, к перестройке экстерьерно-конституциональных особенностей животного в сторону лучшегб приспособления его к новым условиям существования. Подобного рода акклиматизацию можно назвать онтогенетической;
3) путем отбора, устраняющего tex особей, которые в силу своей наследственности неспособны акклиматизироваться, и сохраняющего тех, которые выживают вследствие большей наследственной пластичности и лучше приспосабливаются к измененным условиям. Это путь филогенетической акклиматизации через накопление под действием естественного отбора мелких наследственных изменений, повышающих приспособленность к новым условиям.
Если новые условия не слишком отличаются от прежних и организм приспосабливается к ним легко и без заметного изменения типа обмена, акклиматизация будет легкой и существенных изменений в строении и функциях животного она не вызовет. В случае же значительной разницы в условиях нового" и прежнего обитания организм вынужден будет приспосабливаться к несвойственным ему условиям, вследствие чего существенно изменится его обмен; при этом в ряде поколений под действием отбора будет изменяться и генотип животных в сторону лучшего приспособления к новым условиям. В результате изменится вся организация животного; порода окажется акклиматизированной -приспособленной к новым для нее условиям жизни. Наконец, акклиматизация может проходить крайне мучительно и закончиться полным вырождением породы, если новые условия окажутся настолько необычными, что животные не смогут к ним приспособиться и перестроить под действием отбора свою наследственность в соответствии с ними.
При акклиматизации животных к новым экологическим условиям важную роль играет центральная нервная система, ее реактивная способность и способность быстро вырабатывать и удерживать новые условные рефлексы взамен старых. Известно, что животные не всех видов одинаково акклиматизируются в разных условиях. Например, верблюд, буйвол трудно приспосабливаются к северным областям, так же как северный олень -к южным, а овца легко уживается на огромных пространствах, начиная от жарких полупустынных областей и кончая самыми северными районами. Точно так же разным породам одного вида и различным особям одной породы свойственна различная акклиматизационная способность.
Следует различать акклиматизацию диких животных, переселяющихся в новые места обитания, и акклиматизацию животных домашних, переводимых человеком из одних районов в другие для их хозяйственного использования. Ясно, что дикие животные акклиматизируются труднее, чем домашние, так как, попадая в новое место, они в гораздо большей степени подвергаются воздействию новых природных условий, чем домашние, для которых человек создает искусственную обстановку и тем самым смягчает непосредственное вредное воздействие новой среды. . .
Влияние климата на такие виды продуктивности, как мясная и молочная, изучено еще недостаточно. Известно лишь, что в северных широтах при недостаточном кормлении, бедности кормов витамином D и низких температурах мясная продуктивность животных заметно снижается. Жаркий и сухой климат в большей степени угнетает развитие" молочной продуктивности. Лучше изучено влияние климата, особенно влажности и температуры воздуха, на характер шерстного покрова. У животных холодных стран последний сильно развит и содержит много густого пуха," хорошо защищающего организм от охлаждения. В жарких странах, наоборот, шерстный покров животных развит слабо, пух почти отсутствует, волосы расположены по всему телу более редко. Значительные изменения шерстного покрова в связи с температурными условиями можно наблюдать на одном организме в разные времена года. Летом, например, волосяной покров крупного рогатого скота представлен короткими, блестящими и довольно редкими шерстинками. Зимой же вырастает длинный, густой волос со значительным, количеством пуха.
Кроме шерстного покрова, приспособительное значение (в теплоре- гуляции) имеют деятельность потовых желез и.подкожный жир. Несомненно с температурой окружающей среды связан и общий обмен веществ в организме. Повышение температуры окружающей среды до определенных пределов, как известно, сопровождается понижением в организме животного общего обмена, а понижение, наоборот, его повышением. Изменения эти тесно связаны с теплорегуляцией. Неблагоприятно действует на рост и развитие молодняка низкая температура при высокой влажности воздуха. В холодных, сырых помещениях рост и развитие организма задерживаются, организм становится более слабым, менее устойчивым против неблагоприятных внешних воздействий.
Функции отдельных органов и всего организма, защитная деятельность его клеток наилучшим образом протекают при колебаниях температуры в пределах определенных границ. Значительные отклонения температуры в ту или иную сторону против обычной для данного вида животных (или породы) сопровождаются рядом нарушений в развитии растущего организма и в отправлениях взрослого. Устойчивость животных к высокой температуре в условиях жаркого климата (теплоустойчивость) обусловлена особенностями терморегуляции, главным образом- путем теплоотдачи через испарение. У лошадей, например, теплоотдача происходит с поверхности тела (потоотделение), у овец - с.дыхательных путей, у крупного -рогатого скота - и через потоотделение и испарение с дыхательных путей (при учащенном поверхностном дыхании). Теплоустойчивость животных зависит и от особенностей шерстного покрова
(она выше, если волос короткий и толстый, с сердцевиной увеличенного диаметра, если в покрове много ости и мало подшерстка).
Приспособление к низким температурам также определяется особенностями волосяного покрова и лучшим развитием физической терморегуляции (частота дыхания). У животных со слабо выраженной регуляцией теплоотдачи при понижении температуры среды приспособление к низким температурам происходит путем химической терморегуляции при повышенном обмене веществ.
Работами А. Рода (1938) показано, что зебу и крупный рогатый скот Индии превосходит европейский скот по способности поддерживать, нормальную температуру и противостоять жаре субтропических и тропических условий. Упомянутый автор предложил формулу для вычисления коэффициента выносливости: х = 100-, где ВТ - температура тела (среднее из двух измерений - утром и в полдень) в яркий солнечный день и при температуре воздуха в тени 30-35°; 101,0-нормальная температура тела крупного рогатого скота по Фаренгейту*; 10 - коэффициент, учитывающий колебания температуры тела у разных особей; 100 - полная отдача при сохранении температуры тела в 101,0°.
По данным, полученным на опытной ферме в Дженеретте (штат Луизиана, США), выносливость к жаре, вычисленная по приведенной выше формуле, была: у зебу 89; у. гибридов, полученных в результате спаривания зебу с абердин-ангусским мясным скотом, - 84; у джерзейского скота - 79; у высококровного герефордского скота - 73 и у абердин-аигусского - 59.
У нас для определения теплоустойчивости животных Ю. А. Раушенбахом предложен несколько инои индекс, вычисляемый по формуле: ИТУ=2 (t2+l0da+10) на основании двукратного измерения температуры животного (утром при низкой и днем при высокой температуре окружающего воздуха). В приведенной формуле tz дневная температура воздуха, da- разница между дневной и утренней температурой тела при температуре воздуха.не шоке 30°. Существенно различаются по этому индексу породы лошадей и овец горных и предгорных районов, а также породы крупного рогатого скота умеренного и жаркого климата. Например, индекс теплоустойчивости у зебу равен 85±2,1; у красного степного скота - 81,0±0,6; у черно-пестрого - 66,0±1,4; у симмен-" тальского - 57,0±2,0. Показатель этот характеризуется довольно значительной фено- типической изменчивостью и наследуемостью (/г2=0,3-0,4), а кроме того, довольно высокой коррелятивной связью с показателями продуктивности животных (что очень важно для племенной работы). .
Приспособление лошадей к жаре выражается в некотором повышении температуры тела, расширении поверхностных кровеносных сосудов, увеличении количества воды в циркулирующей крови, понижении мочеотделения, увеличении частоты дыхания, в потении, понижении аппетита, понижении обмена веществ, уменьшении общей активности. Приспособление к холоду сопровождается понижением температуры тела, сужением поверхностных кровеносных сосудов, уменьшением количества воды в циркулирующей крови, увеличением мочеотделения, сжатием кожи (уменьшением поверхности тела), дрожанием, повышением аппетита, обмена веществ и общей активности.
Под влиянием усиленных функций терморегуляции в жарком и холодном климатах формируются животные разных, экологических типов; 1) в жарком климате - узкотелые формы с относительно большой поверхностью тела (по сравнению с его объемом), увеличенными периферическими егО частями (конечности, уши, мошонка, и т. д.), тонкой кожей, сильно развитыми потовыми железами, слабой оброслостью, сильным развитием поверхностных кровеносных сосудов, отсутствием подкожных жировых отложений; 2) в холодном климате - широкотелые формы с относительно малой поверхностью тела (по сравнению с его объемом), толстой кожей, слаборазвитыми потовыми железами, сильной оброслостью, слабым развитием подкожной системы кровеносных сосудов, значительными подкожными жировыми отложениями и т." д. Наиболее крупные формы складываются/в условиях умеренного климата.
На севере рост животных в высоту уменьшается (формируются коротконогие типы), а на юге хуже развивается туловище. Широкотелость (эй- рисомия) у лошадей от пустыни к полупустыне повышается в результате относительного укорочения туловища, а в горной зоне - в результате усиленного развития глубины и ширины тела.
К недостатку кислорода в горах животные приспосабливаются путем регуляции метаболизма, повышения кислородной емкости крови; значительное учащение дыхания и пульса при подъеме в горы является показателем плохой устойчивости животного к недостатку кислорода.
Влияние большей или меньшей влажности воздуха на животный организм может выразиться в некотором изменении обмена веществ и приобретении в процессе эволюции ряда приспособлений к особенностям климата. Сухой климат благоприятнее для организма. Целебное действие горного, степного и полупустынного воздуха объясняется отчасти также малой его влажностью. Особенно благотворно сухой климат действует на шерстный покров овец (мериносовое овцеводство); на крепость, энергию и работоспособность лошадей (например, восточных по-, род - арабскую, ахал-текинскую). Животные сухого климата (пустынных и полупустынных зон) на протяжении веков выработали в себе исключительную приспособленность к.этим условиям (верблюд, антилопы, некоторые породы овец, ослы и др.). Страны же с большим количеством осадков и высокой влажностью воздуха более подходят для развития молочного скотоводства (здесь хорошо произрастают кормовые культуры и пастбищные растения). Однако чрезмерная влажность воздуха вредно отражается на состоянии здоровья животных, а также на некоторых видах их продуктивности. Животные, обитающие на низких, сырых местах, чаще подвергаются легочным, гельминтозным и некоторым другим заболеваниям. Низкая температура при высокой влажности воздуха вызывает катары дыхательных путей и кишечника, особенно у представителей пород, непривычных к такому климату (например, у степных овец при переводе их в сырые местности). Кроме того, в условиях влажного климата часто ухудшается шерстный покров и качество шерсти у овец.
Значительные изменения в животном организме могут происходить под влиянием повышения или понижения барометрического давления. Известно, что с повышением местности над уровнем моря по мере падения барометрического давления (в результате разрежения воздуха) наряду с учащенным дыханием и сердцебиением в крови животных увеличивается число эритроцитов и содержание гемоглобина. Так, по данным И. А. Полякова и Е. Ф. Борщевской, курдючные овцы высокогорных районов Алма-Атинской области по сравнению с такими же овцами, но разводимыми в пустынях, отличались более развитыми сердцем (на- 18%), легкими (на 25 %), почками, печеныо и менее развитой кожей. Приспособительные изменения животных, обитающих в высокогорных районах, выражаются и в повышении тех показателей красной крови, с которыми связано поступление в организм необходимого количества кисло- , рода (см. 91). Однако при значительном понижении атмосферного давления и резком недостатке кислорода приспособительные изменения в кровообращении и дыхании становятся малодейственными; в силу накопления в организме продуктов неполного сгорания у животных развивается горная болезнь, принимающая иногда тяжелые формы со смертельным исходом.
Высокогорный климат способствует усиленному отложению в организме азота.
Специфическое действие горного климата на организм зависит не только от пониженного атмосферного давления, но и от ряда других его элементов: температуры, влажности, движения воздуха, света, электрического напряжения (ионизация) воздуха и т. д. Из-за довольно резких колебаний элементов горного климата приспосабливаемость животных к соответствующим переменам возрастает (колебания внешней среды содействуют их закалке), В Швейцарии, классической стране горного скотоводства, где формируются крепкие, закаленные животные и нет эпизоотии, созданы такие замечательные породы крупного рогатого скота, как швицкая и симментальская. Они лучше других пород акклиматизировались в различных зонах нашей страны; весьма отличных по своим климатическим условиям от Швейцарии. Высокогорные области нашей страны также должны быть использованы для развития племенного животноводства.
Иначе складываются условия акклиматизации в пустынных и полупустынных зонах, к которым издавна хорошо приспособились верблюды и овцы. Здесь акклиматизационные изменения выражались в приспособлении животных к временным бескормицам (в летнюю жару и зимой в период гололедиц или глубоких снегопадов) и непостоянному обилию корма (весной и осенью). С подобными приспособлениями связаны и сезонные. изменения обмена веществ (биоритмы) и роста животных: в периоды бескормицы обмен веществ снижается, а рост резко замедляется или совсем приостанавливается (в периоды бескормицы не только взрослые, но и растущие животные теряют в весе). Так, к характерным приспособлениям курдючных и жирнохвостых овец к пустынным условиям относится смещение жироотложений на определенные места, что облегчает в летнюю жару теплоотдачу через кожу.
Важным фактором, оказывающим значительное влияние на ряд существенных свойств и функций животного организма, является свет. Его действие может проявиться иа отдельных частях организма, подвергшихся освещению (местное действие), и на всем организме (изменение нервной деятельности, обмена веществ и т. д.). Различные части спектра солнечного света (от инфракрасной до ультрафиолетовой) неодинаково влияют на организм. Если лучи видимой части спектра (главным образом красные) оказывают на организм тепловое действие, то лучи ультрафиолетовые (коротковолновые) - сильное химическое действие. Естественный солнечный свет, интенсифицируя общий обмен, способствует лучшему росту и развитию животного организма, повышению его тонуса, укреплению здоровья и стойкости против неблагоприятных внешних воздействий. Особенно важное значение имеет свет для развивающегося молодняка. Поэтому животных следует содержать в хорошо естественно освещаемых помещениях, а в летне-осенний период - на открытом воздухе, под непосредственным действием солнечных лучей (за исключением, конечно, особенно знойных летних дней). Помимо непосредственного благотворного (в умеренных дозах) действия на животный организм, солнечный свет является прекрасным дезинфектором. Солнечные лучи, освещая кожу животного, корма, земную поверхность и т. д., убивают массу микробов и тем самым обеззараживают и воздух, и самих животных, и поедаемые ими корма.
Из изложенного выше следует, что все элементы внешней среды должны быть учтены при решении вопроса об акклиматизации той или "другой породы в определенных климато-географических условиях.
Обычно считают, что гораздо легче проходит акклиматизация южных животных, переведенных на север, чем северных на юге. Труднее всего акклиматизируется скот в районах с тропическим климатом, так как значительное приближение наружной температуры к температуре тела хуже переносится организмом. В других областях породы акклиматизируются "легче, если они перемещаются по одной изотерме или к северу от нее, чем к югу.
При перемещении (для акклиматизации) животных в новые районы необходимо хорошо знать природные и хозяйственные условия их родины и тех мест, где их предполагают разводить, а также отличия условий нового места разведения от условий места, откуда жиЁотные перемещаются. В качестве вспомогательного средства, облегчающего такое сравнение условий, используют соответствующие гитерограммы и кли- матограммы." Выше в качестве примера приведена гитерограмма Мерчмонта (Англия), откуда завозились овцы породы линкольн для акклиматизации их в Узбекской ССР, и гитерограмма Чимгана (Узбеки- стаи) (119).
Для их построения на оси ординат откладывают среднемесячные температуры воздуха, а на оси абсцисс - среднемесячное количество атмосферных осадков или влажности воздуха одной географической местности (скажем, область, откуда завозятся животные). Полученные точки соединяют линиями и получают фигуру - гитеро- или климатограмму. На этой же системе координат откладывают среднемесячные показатели тех же элементов климата (температуры, количества осадков или влажности воздуха) другой географической местности, соединяют полученные точки (пунктиром или линиями другого цвета) и получают новую фигуру. Степень совладения (наложения) или несовпадения полученных фигур во все месяцы года или в отдельные сезоны покажет сходство и различие климатических условий сравниваемых географических мест.
К настоящему времени накоплен большой материал по акклиматизационным изменениям некоторых заводских пород при завозе и разведении их в условиях Средней Азии и Киргизии. Так, по данным Т. Ф. Та- вилдаровой, у голландского и швицкого скота в этих районах часто отмечаются повышенная температура и пониженные окислительные показатели крови (содержание гемоглобина и число эритроцитов), изменение строения волосяного покрова, учащение дыхания и пульса, понижение плодовитости и молочной продуктивности. При этом установлено, что одни животные реагируют на новые условия очень сильно, другие- почти незаметно. По данным Ф. Ф. Эйснера и др., швицкий скот, завозимый в Киргизию из разных мест РСФСР, и костромской ведут себя по-разному. Швицкий и костромской скот более сырого склада акклиматизируется в Киргизии труднее, чем скот тех же пород более сухого, плотного телосложения. Швицкий скот, выращенный в Киргизии, оказался более приспособленным к местным горным условиям, чем только что завезенный. Перевод костромского скота в условия Киргизии сказался в первые годы на его воспроизводительной способности. Среднее число отелов за 5 лет на одну завезенную сюда корову этой породы, по данным А. С. Всяких, составляло 3,9, а на одну корову той же породы, рожденную в Киргизии, - 4,2; средняя продолжительность периода между двумя отелами Для завезенных коров была равна 389 дням, а для рожденных в Киргизии - 361 дню; падеж чистопородных швицких телят в плем- совхозе «Аламедин» составлял 3,97%, а рожденных от помесей первого поколения - 2,54%, от помесей второго поколения - 1 % и от местного киргизского скота - 0,01 %.
На особую чувствительность воспроизводительной системы даже к слабым изменениям в окружающих условиях указывал еще Ч. Дарвин.
Индивидуальная акклиматизация животного, связанная с процессом переприспособления, проходит лучше в более молодом возрасте. Однако молодые животные, легче приспосабливающиеся к иным условиям, быстрее теряют и специфику телосложения и продуктивности рвоей породы. Поэтому в подобных случаях целесообразнее брать не самых молодых животных, а уже более или менее сформировавшихся, но не закончивших еще свой рост.
Способность животных к акклиматизации зависит и от их конституциональных особенностей. Отмечая неодинаковую акклиматизационную способность разных конституциональных типов, П. И. Кулешов указывал на многочисленные факты и многолетние наблюдения скотоводов. Согласно этим наблюдениям, представители пород, характеризующихся сухой конституцией (например, мериносовые овцы, восточные лошади, горные породы скота), более способны к акклиматизации, а породы с рыхлой конституцией (английский мясной скот, китайские свиньи) в меньшей степени.
При акклиматизации животных важное значение имеют уровень техники ведения хозяйства и особенности в приемах выращивания молодняка, ранней его закалки, а также в- кормлении, содержании и использовании взрослых животных. Получению высокой продуктивности животных, завезенных в другие условия, часто препятствует не климат, а уровень техники и, условия кормления и содержания.
При акклиматизации животных, а также при обычном их разведении на своей родине нередко прибегают к их закаливанию, т. е. постепенному приучению организма к естественным условиям среды. Организуя, например, для животных с раннего возраста ежедневные прогулки, можно постепенно приучить организм легко переносить любую погоду, укрепить и закалить его. Такие закаленные животные меньше будут подвержены различным заболеваниям и вредным воздействиям внешней среды.
Учет многообразия физико-географических и хозяйственных факторов, так или иначе влияющих на животный организм, приобретает исключительное значение в нашей стране с ее огромными пространствами, расположенными в разнообразных климатических зонах. Создание культурного высокопродуктивного животноводства в ряде отдаленных окраин страны и разведение там животных высокопродуктивных пород, хорошо приспособленных к местным условиям, требуют глубокого изучения вопросов акклиматизации животных и влияния различных факторов внешней среды на животный организм. Данное обстоятельство вызывается также тем, что акклиматизация в наших условиях носит характер активного вмешательства в этот процесс человека и связана с переделкой завозимых пород и среды их обитания.
При акклиматизации породы в новых условиях не следует добиваться полного сохранения всех особенностей в строении и телосложении животных, какими они обладали у себя на родине: такое стремление обычно не оправдывается; нередко оно,может принести лишь вред. Излишний формализм в стремлении фиксировать в новых условиях старый тип скота значительно затруднил бы работу с ним и мог бы задержать совершенствование наиболее важных хозяйственно полезных признаков породы на новом месте.
Попадая в различные условия существования и подвергаясь всевозможным воздействиям, порода может настолько измениться, что в хозяйственном отношении станет менее ценной. В частности, при недостаточном общему а также минеральном и витаминном питании рост животного замедляется, период роста растягивается, соотношение частей организма нарушается и продуктивность падает. Для быстрого улучшения «захудалых» форм, кроме улучшения условий выращивания молодняка, хорошего кормления и содержания взрослого скота, необходимо бывает прибегнуть к скрещиванию таких животных с представителями высокопродуктивных заводских пород.
Попадая в новый район с иным климатом и непохожей растительностью, заводская порода даже при достаточном кормлении претерпевает некоторые наследственные сдвиги, меняет свои черты в сторону известной примитивности и приспособленности к новым условиям. Если новая обстановка более сурова (в климатическом отношении), животные становятся относительно грубее; грубеет и их кожа, гуще бывает волосяной покров; продуктивность при этом может несколько йонизиться. Однако при подобных изменениях животные выигрывают биологически; завезенные из других мест, но долго разводимые в новых условиях, они оказываются более "приспособленными, более стойкими, чем животные той же породы, только что сюда попавшие. Такое изменение пород иногда называют-вырождением. Однако согласиться с подобным взглядом нельзя, поскольку здесь речь идет не о вырождении^ смысле понижения жизнеспособности, плодовитости и т.д., а о перерождении породы, делающем ее хотя и качественно иной, но более приспособленной, более жизнеспособной в новой обстановке. Некоторые изменения, носящие характер перерождения, наблюдаются, в частности, у голландского скота, попавшего в другие страны и видоизмененного в новых условиях его разведения
Наконец, может наступить и собственно вырождение, или дегенерация («патологическое» вырождение, по Е. А. Богданову). В противоположность перерождению, при котором происходит лучшее приспособление животных к определенным условиям, вырождение, или дегенерация, сопровождается рядом таких изменений, которые уменьшают жизиеспо- еобиость животных и делают их менее приспособленными, менее стойкими против различных невзгод. . .
На рисунке 120 (вверху) представлена корова вырождающейся в тропиках джерзейскойщороды, а ниже -дочь этой коровы и быка зебу; гибридная дочь отличается от ее захиревшей чистопородной джерзейской матери не только крепкой, здоровой конституцией, но и более высокой молочной продуктивностью.
Крайняя степень вырождения характеризуется значительным снижением плодовитости, а иногда и полным/ бесплодием отдельных особей.
Изменения, сопровождающие дегенерацию, могут касаться самых разнообразных признаков и свойств животного (как анатомо-гистологи- ческнх, так и физиологических). Они обусловливаются резким несоответствием условий жизни животных требованиям породы, тяжелыми условиями акклиматизации или неправильной племенной работой (злоупотребление близкородственным спариванием и др., а также расстройство на этой почве центральной нервной системы). К внешним признакам вырождения относятся: переразвитость (нежная и сырая), альбинизм, мопсоголовость на почве нарушения функций гипофиза и щитовидной железы, понижение функций половых органов, гермафродитизм и т. д. Характерно, что у домашних животных вследствие повышенной их изменчивости дегенеративные признаки появляются чаще, чем у диких.
В зависимости от характера вырождения и причин, его порождающих, избирается тот или другой метод борьбы с ним. Лучшие меры борьбы с различными видами вырождения - профилактические. Создавая для животных максимально благоприятные условия развития, кормления и содержания, внимательно следя за малейшими их изменениями в сторону ослабления конституции, проводя тщательный отбор животных по здоровью и крепости телосложения, используя проверенных производителей и практикуя соответствующие методы подбора (например, различные формы разнородного подбора), а также правильно организуя племенную работу в целом, можно предохранить стадо от какого бы то ни было вырождения и не снизить, а повысить в последующих поколениях жизнеспособность и продуктивность животных.
