Популяция человека

относительно изолированная совокупность индивидов, характеризующихся общностью происхождения (эволюции и истории), местообитания (ареала) и образующих целостную генетическую систему. Человеческие популяции различаются и по численности и характеру организации. Встречаются разнообразные сообщества: 1) простейшие, сравнительно изолированные, самообеспечивающиеся группы, которые соответствует в животном мире дему (естественной популяции); 2) крупные комплексы демов, организованные в трибы и ассоциации триб; 3) на высшем уровне - национальные и наднациональные организации.

Физическая Антропология. Иллюстрированный толковый словарь . 2013 .

Смотреть что такое "Популяция человека" в других словарях:

ПОПУЛЯЦИЯ - означает собственно население, однако в генетике с понятием П. связан целый ряд специальных представлений и закономерностей. В этом специальном, генетическом смысле термин П. был введен Иогансеном (Jo riansen) в его исследовании «О… … Большая медицинская энциклопедия

Популяция - (позднелат. populatio, от лат. populus народ, население) в генетике, экологии и эволюционном учении, совокупность особей одного Вида, более или менее длительно занимающая определённое пространство и воспроизводящая себя в течение большого … Большая советская энциклопедия

ГЕНЕТИКА ЧЕЛОВЕКА - (демографич. аспекты), раздел генетики, изучающий явления наследственности и изменчивости у человека. Материальной основой наследственности у человека, как и у др. организмов, являются гены, расположенные в хромосомах и передающиеся в поколениях… … Демографический энциклопедический словарь

Предки человека

Эволюция человека - Антропогенез (или антропосоциогенез) часть биологической эволюции, которая привела к появлению вида Homo sapiens, отделившегося от прочих гоминид, человекообразных обезьян и плацентарных млекопитающих, процесс историко эволюционного формирования … Википедия

Ранние миграции человека - Реконструкция ранних миграций человека Эволюция рода Homo в основном происходила в Африке. Первым покинул Африку и заселил Евразию … Википедия

ЭВОЛЮЦИЯ ЧЕЛОВЕКА - Фундаментальные процессы генетической изменчивости, адаптации и отбора, которые лежат в основе огромного разнообразия органической жизни, определяют также ход эволюции человека. Изучением процессов становления человека как вида, а также… … Энциклопедия Кольера

Опасные для человека обитатели моря - В водах мирового океана и омывающих побережье морях обитает достаточно много существ, встреча с которыми может обернутся травмой или даже привести к инвалидности или смерти. Здесь описаны некоторые из них, как правило это виды часто встречающиеся … Википедия

Раса (у человека) - Раса система человеческих популяций, характеризующихся сходством по комплексу определённых наследственных биологических признаков. Черты, характеризующие разные расы, зачастую появляются как результат адаптации к различным условиям среды,… … Википедия

Низший уровень популяционной структуры (тоже что и дем). См. также Популяция, Популяция человека … Физическая Антропология. Иллюстрированный толковый словарь.

Книги

• Геномная нестабильность и нарушение репарации ДНК как факторы наследственной и соматической патологии человека , Наталья Савина. Книга посвящена исследованию целостности генома и функциональных изменений процесса репарации ДНК в лимфоцитах периферической крови человека в связи с наследственной и соматической… Купить за 1110 руб электронная книга
• Введение в термодинамику сложных систем. Принципы математического моделирования и некоторые приложения , Покровский В.Н.. В этой книге обсуждаются феноменологические основы описания очень сложных систем, примерами которых являются популяции биологических особей и, среди них, популяция человека с особыми…

Cтраница 1

Человеческие популяции способны изменять силу действия и число лимитирующих факторов, они влияют на диапазон оптимальности значений факторов среды. Так, внесение удобрений, осушение территории оптимизируют факторы, фактически устраняют их лимитирующий характер.  

Человеческая популяция, для того чтобы воспроизводиться полноценно, должна подвергаться воздействию фильтра - естественного отбора, который отметает, приводит к гибели наименее жизнеспособные особи. Наиболее результативно действие естественного отбора происходит именно в те моменты, которые были названы критическими периодами. В частности, из всех оплодотворенных яйцеклеток у человека до конца эмбрионального периода доходит не больше половины. Подверженными влиянию естественного отбора оказываются зародыши, несущие какие-либо летальные гены, а также те или иные уродства.  

Для человеческой популяции также существуют лимитирующие факторы.  

В человеческих популяциях не работает принцип территориальности, который является фактором регулирования численности любой популяции, человек может заселять любые климатические зоны. В отличие от природных популяций влияние на рост человеческих популяций, если оно и происходит (Китай, Индия), то идет за счет осознанного воздействия на рождаемость, а не как реакция на имеющуюся численность.  

В человеческих популяциях обнаружен генетический полиморфизм по способности ощущать вкус фенилтиомочевины и других близких гойтерогеиов типа гойтрина.  

В-то же время человеческая популяция испытывает давление со стороны природной среды, которое усиливается в ответ на масштабы изменения биосферы. В настоящее время давление человечества на среду превышает ее сопротивление и часто подавляет его.  

Сегодня главным врагом человеческой популяции становится сам человек. Безудержный рост экологической грязной индустрии, неумелое использование мирного атома привели к тому, что ежегодно в окружающую среду выбрасывается сотни миллионов тонн веществ, в большинстве случаев с совершенно неизвестным или малоизученным действием на наш организм. По данным ЮНЕСКО на планете ежегодно фиксируется свыше L 20 катастрофических землят-ресений.  

Какими факторами ограничен рост человеческой популяции.  

Почему в динамике роста человеческой популяции преобладает экспоненциальная зависимость.  

Следовательно, экологические отличия человеческой популяции от других наиболее отчетливо выражаются в глубине и масштабах влияния ее на окружающую природную среду.  

Это беспокойство о размере человеческой популяции и ее росте разделяется многими учеными, как мы уже сказали в начале главы. Связанные с предсказанными кризисами из-за перенаселенности, возможные сценарии вовлекают в рассмотрение системное развитие терроризма и сегрегацию человечества, по крайней мере, на две группы - меньшинство богатых обществ, скрывающихся за крепостными стенами от толпы неимущих, бродящих снаружи этих стен. Это обсуждалось на недавнем семинаре Национальной Академии Наук Соединенных Штатов, где указывалось, что такое взаимодействие может происходить и в пределах развитых стран так же, как между ними и развивающимися странами.  

Что может произойти с человеческой популяцией, если ее численность достигнет предельной биологической емкости среды.  

Во взаимоотношениях с окружающей средой человеческая популяция чисто биологически проявляет определенную норму реакции, т.е. предсказуемое изменение состояния организма при определенном уровне внешнего воздействия. Норму реакции человека, в свою очередь, определяет генотип, который представляет собой наследственную программу развития.  

Таким образом, экологическое сходство человеческой популяции с популяциями всех других биологических видов заключается в том, что человечеству присущи та же генетическая цель (продолжение рода) и весь спектр экологических связей, которые выявлены в природных популяциях. Это обусловлено его биологическим происхождением, принадлежностью к миру живой природы, в котором действуют биологические законы. Следовательно, человек как вид неотделим от биосферы.  

Любой вид животного, растения, микроорганизма представляет собой сложную биологическую систему, важнейшими элементами которой являются внутривидовые группировки - популяции .

Вид – это таксономическая и экологическая единица, а популяция рассматривается в качестве структурной единицы вида и единицы эволюции.

Каждый вид (совокупность всех особей этого вида) занимает определенную территорию – ареал, а в различных частях которого наблюдаются разные условия. Часто группировки особей, располагающихся в разных частях ареала вида, настолько изолированы друг от друга, что не могут контактировать, и не скрещиваются. Число этих группировок зависит от численности и исторического (филогенетического) возраста вида, от размера ареала и от других причин. Группировка особей с общим генофондом, сходной морфологией, единым жизненным циклом и представляют собой популяции.

Термин «популяция » происходит от латинского слова populus (народ) и в дословном переводе означает «население». Понятие о популяции появилось в начале ХХ века в связи с развитием эволюционно-генетического направления в биологии. Этот термин впервые использовал датский ученый В.Л.Иогансен (1857-1927), рассматривавший популяцию как совокупность генетически неоднородных гетерозиготных особей, противопоставляя ее генетически чистым линиям. В дальнейшем этот подход приобрел генетико-эволюционный смысл, и в современном представлении популяция рассматривается как элементарная единица эволюционного процесса - микроэволюции.

Понятие «популяция » является одним из центральных в биологии, а генетические, эволюционные и экологические подходы к изучению популяции объединяются в особое направление – популяционную биологию , разделом которой является популяционная экология, или демэкология .

Понятие о популяции

Популяцией в экологии называют группу особей одного вида, находящихся во взаимодействии между собой и совместно населяющих общую территорию.

«Под популяцией понимается совокупность особей определенного вида, в течение достаточно длительного времени (большого числа поколений) населяющая определенное пространство, внутри которого практически осуществляется та или иная степень панмиксии и нет заметных изоляционных барьеров; которая отделена от соседних таких же совокупностей особей данного вида той или иной степенью давления тех или иных форм изоляции» (Н.В.Тимофеев-Ресовский и др., 1973).

«Популяция – это элементарная группировка организмов определенного вида, обладающая всеми необходимыми условиями для поддержания своей численности необозримо длительное время в постоянно изменяющихся условиях среды » (С.С.Шварц, 1967).

«Популяция – это любая, способная к самовоспроизведению совокупность особей одного вида, более или менее изолированная в пространстве и времени от других аналогичных совокупностей того же вида» (А.М.Гиляров, 1990).

«Популяция – это группировка особей одного вида, населяющих определенную территорию и характеризующихся общностью морфобиологичнского типа, специфичностью генофонда и системой устойчивых функциональных взаимосвязей» (И.А.Шилов, 1988).

Популяция как группа совместно обитающих особей одного вида является первой надорганизменной биологической макросистемой . С позиции иерархии к экологическим системам относятся надорганизменные – от видовых популяций до многовидовых сообществ и биосферы.

Основным свойством популяций, является то, что они не статичны, а находятся в беспрерывном изменении, в движении, которое существенно отражается на структурно-функциональной организованности, продуктивности, биологическом разнообразии и устойчивости системы. Популяционный уровень занимает особое место в системе организации живой материи.

С одной стороны, популяция является элементарной единицей биоценотического взаимодействия, входя в функционально-экологический ряд различных уровней организации жизни: организм – популяция – биоценоз – биогеоценоз – биосфера.

С другой стороны, популяция является элементарной единицей эволюционного процесса, включаясь в генетико-эволюционный ряд, отражающий филогенетические связи таксонов разного уровня: организм – популяциявид – род – семейство – отряд – класс – царство (рис.1).

Рис.1 . Положение популяции в структуре биологических систем биосферы (по И.А.Шилову, 1988).

Популяция – именно та «ячейка» биоты, которая является основой ее существования: в ней происходит самовоспроизводство живого вещества, она обеспечивает выживание вида благодаря наследственности адаптационных качеств, она дает начало новым популяциям и процессам видообразования, т.е. является элементарной единицей эволюционного процесса, тогда как вид есть его качественный этап.

Известно, что важнейшими являются количественные характеристики, которые позволяют решить большинство проблем качественного характера. Выделяют две группы количественных показателей – статистические и динамические. Рассмотрим их позже.

Популяционная структура видов

Виду и популяциям свойственна структурированность. Вид, как правило, включает множество популяций. Изоляция между ними почти никогда не бывает абсолютной: между отдельными популяциями происходит обмен особями благодаря миграции. Степень изолированности популяций зависит от способности к расселению, от наличия географических преград в пределах ареала вида (широкие реки, проливы, горные хребты и т.п.), а также от характера местообитаний.

Широкое распространение в экологии получила иерархия популяций в зависимости от размеров занимаемой ими территории. Профессор Н.П.Наумов предложил классификацию популяций на ландшафтно-биотопической основе, выделяя элементарную, экологическую и географическую популяции (рис. 2).

Элементарная (локальная) популяция – это совокупность особей, занимающих какой-то небольшой участок однородной площади. Число элементарных популяций, на которые распадается вид, зависит от разнородности условий в биогеоценозе: чем они разнообразнее, тем меньше элементарных популяций и наоборот. Нередко смещение особей элементарных популяций, происходящее в природе, стирает границу между ними.

Экологическая популяция – это население одного типа местообитания (биотопа), характеризующееся общим ритмом биологических циклов и характером образа жизни. Это наиболее мелкие территориальные группировки, которые формируются как совокупность элементарных популяций. Например, белка заселяет различные типы леса. Поэтому могут быть выделены «сосновые», «елово-пихтовые» и другие ее экологические популяции. Они слабо изолированы друг от друга, и обмен генетической информацией между ними происходит довольно часто, но реже чем между элементарными популяциями.

Рис.2. Пространственные подразделения популяций .

Географическая популяция - это совокупность особей одного вида, населяющих территорию с однородными условиями существования и обладающих общим морфологическим типом и единым ритмом жизненных явлений и динамики населения. Географические популяции относительно изолированы. Они различаются размерами особей, плодовитостью, радом экологических, физиологических, поведенческих и других особенностей. Примером разных географических популяций могут служить популяции белки в заенисейской тайге и смешанных лесах, а также степная и тундровая популяции узкочерепной полевки.

Под влиянием ряда факторов географическая популяция может приобретать устойчивые особенности, отчетливо выделяющие ее из соседних, такую популяцию называют географической расой или подвидом . Вид белки обыкновенной, например, насчитывает более 20 подвидов.

В природе границы популяций определяются не только особенностями заселяемой территории, но и, главным образом, свойствами самой популяции. В основе всего лежит степень ее генетического и экологического единства. Как показывает Н.П.Наумов, раздробление вида на множество мелких территориальных группировок является процессом приспособления к величайшему разнообразию местных условий. Это увеличивает генетическое многообразие вида, обогащая его генофонд.

Структура популяции

Структура популяции – это определенная организация, формирующаяся, с одной стороны, на основе биологических свойств вида, а с другой – под влиянием абиотических факторов среды и популяций других видов. Структура популяции нестабильна.

Различают несколько видов структур популяции:

Пространственная структура популяции

Пространственная структура популяции – это особенность размещения особей популяции в пространстве. Она зависит как от свойств мест обитания, так и от биологических особенностей вида. Она может изменяться во времени, зависит от сезона года, от численности популяции и т.д. Пространственное размещение особей может быть: равномерным, случайным и групповым .

При равномерном (регулярном) распределении особи размещены через более или менее равные промежутки (например, деревья в зрелом сосновом лесу).

При случайном (диффузионном) распределении особи размещены неравномерно и их встречи друг с другом носят случайный характер.

При групповом (мозаичном) расселении особи встречаются группами. Это размещение обеспечивает популяции более высокую устойчивость по отношению к неблагоприятным условиям.

Половая структура популяции

Половая структура популяции – это количественное соотношение особей по полу. Соотношение полов популяции устанавливается по генетическим законам, а затем на него влияет среда. У большинства видов пол будущей особи определяется в момент оплодотворения в результате перекомбинации половых хромосом. Соотношение особей по полу, особенно размножающихся самок в популяции, имеет большое значение для дальнейшего роста ее численности. На соотношении полов в популяции влияют условия среды. У некоторых видов пол изначально определяется не генетическими, а экологическими факторами. Например, у рыжих лесных муравьев из яиц, отложенных при температуре ниже +20С развиваются самцы, а при более высокой температуре – самки. Механизм этого явления заключается в том, что мускулатура семяприемника, где хранится после популяции сперма, активизируется лишь при высоких температурах, обеспечивая оплодотворение откладываемых яиц.

Генетическая структура популяции

Генетическая структура популяции характеризуется разной степенью генетического разнообразия особей. Совокупность генов, которые имеются у особей конкретной популяции, называется генофондом. Совокупность всех генов, сосредоточенных в хромосомах одного организма, называется генотипом. С позиций генетики, популяция - совокупность генотипов. Если соотношение генотипов в популяции неизменно, в ней существует генотипическое равновесие. Несмотря на изменчивость в ее структурных частях, популяция как целостная система устойчиво сохраняет генофонд, наследованный от предковой популяции.

Генотип, взаимодействуя с условиями среды, формирует фенотип. Фенотипом называются элементарные признаки организма, определяющие индивидуальные особенности его строения и жизнедеятельности, которые зависят от взаимодействия генотипа с условиями среды.

Совокупность внешних признаков организма, отражающих его приспособленность к условиям среды, образует жизненную форму или биоморфу. Существование в течение многих поколений особей в популяции с двумя и более отчетливо выраженными формами, различающимися строением и выполняемыми функциями, называется полиморфизмом.

Универсальным свойством всего живого, от вирусов и микроорганизмов до высших растений и животных, является способность давать мутации - внезапные естественные или вызываемые искусственно, наследуемые изменения генетического материала, приводящие к изменению тех или иных признаков организма. Мутации лежат в основе наследственной изменчивости и проявляются в фенотипе взрослого организма в результате того, что они изменяют процессы его онтогенеза.

Возрастная структура популяции

Возрастная структура популяции – определяет все возрастные группы особей, в том числе всех стадий и фаз развития организма. В популяции животных выделяют три экологических возраста: предрепродуктивный ( довоспроизводящий), репродуктивный ( воспроизводящий), и пострепродуктивный (послевоспроизводящий). Длительность каждого возраста по отношению к общей продолжительности жизни не одинакова у разных видов. В жизненном цикле растений выделяют около десяти возрастных состояний, объединенных в четыре периода (таблица 1).

Таблица 1.

Возрастные периоды и состояния у семенных растений.

Период	Возрастное состояние	Индекс
I. Латентный (период покоя)	1. Семена	sm
II. Прегенеративный (вегетативный)	2. Проросток (всход) 3. Ювенильное 4. Имматурное 5. Виргинильное	pl
III. Генеративный (плодоносящий)	6. Молодое	g1
IV. Постгенеративный (старческий)	9.Субсенильное 10.Сенильное 11. Отмирающее	ss

Возрастное состояние особи – это этап ее онтогенеза, на котором она характеризуется определенными отношениями со средой. Приведем несколько примеров:

― проростки имеют смешенное питание за счет запасных веществ семени и собственной ассимиляции;

― ювенильные растения переходят к самостоятельному питанию, у них же отсутствуют семядоли;

― у имматурных растений начинается ветвление побега;

― переход растений в генеративный период определяется не только появлением цветков и плодов, но и внутренней биохимической и физиологической перестройкой организма.

Соотношение особей популяции по этим состояниям называют возрастным спектром популяции. Он отражает количественные соотношения разных возрастных групп.

Этологическая (поведенческая) структура

Этологическая (поведенческая) структура – это система взаимоотношений между членами одной популяции. Этология – наука о биологических основах поведения животных.

Поведение животных по отношению к другим членам популяции зависит от того, какой образ жизни ведут особи:

· При одиночном образе жизни особи популяции не зависимы и обособлены друг от друга. Такой образ жизни характерен для многих видов, но лишь на определенных стадиях жизненного цикла;

· При групповом образе жизни животные образуют семьи, колонии, стаи и стада, которые организованы иерархически. Иерархия у животных представляет собой систему поведенческих связей между особями группы, регулирующую их взаимоотношения и доступ к пище, убежищу, особям противоположного пола.

Семья – простейшая группировка особей, которая после размножения может распадаться, а может состоять из родителей и потомков нескольких поколений.

Колонии – групповое поселение оседлых животных. Они могут существовать длительно или возникать на период размножения.

Стаи – временные подвижные группировки особей для защиты от врагов, добычи пищи, миграции. В стаях между особями существует постоянная звуковая и зрительная связь.

Стада – это более длительные и постоянные объединения животных. Стадо представляет собой группу животных одного вида, сохраняющих близость друг к другу, ведущих себя одинаково.

Гомеостаз популяции

Популяция организмов обладает способностью к естественному регулированию плотности. Плотность популяции при более или менее значительных колебаниях остается в устойчивом состоянии между своими верхним и нижним пределами. Это обеспечивается действием определенных приспособительных организмов.

Тенденция популяций поддерживать внутреннюю стабильность с помощью собственных регулирующих механизмов называется гомеостазом, а колебания численности популяций в пределах какой-то средней величины – их динамическим равновесием . Все биологические системы характеризуются способностью к гомеостазу, т.е. к саморегуляции. С помощью саморегуляции поддерживается в целом существование каждой системы – ее состав и структура, внутренние связи и преобразования в пространстве и во времени.

Гомеостатическими являются прежде всего отдельные особи, а затем популяции. Саморегулирующиеся системы на замкнуты, они активно взаимодействуют с внешней средой и, следовательно, подвержены изменениям.

Саморегуляция – необходимое приспособление организмов для поддержания жизни в постоянно меняющихся условиях. Саморегулирование популяции осуществляется действующими в природе двумя взаимно уравновешивающимися буферными силами. С одной стороны, это биотический потенциал, составляющий совокупность всех факторов, способствующих увеличению численности популяций, с другой – это сопротивление среды - совокупность факторов, снижающих численность популяции.

Итак, рост, снижение или постоянство численности популяции зависят от соотношения между биотическим потенциалом (прибавлением особей) и сопротивлением среды (гибелью особей). Изменения численности популяций какого-либо вида – это результат нарушения равновесия между ее биотическим потенциалом и сопротивлением окружающей ее среды. Равновесие – понятие относительное. Например, в какой-то год популяция может снизить свою численность из-за засухи, а последующие годы с нормальным увлажнением полностью восстановить ее. Подобные циклические колебания обычно продолжаются неопределенно долго.

Биологическое регулирование популяции, абиотические факторы, независимые от плотности популяции, вызвать не могут, если они действуют изолированно от биотических. Зависимая от плотности динамика популяций обеспечивается биотическими факторами. Их называют регулирующими. Они «работают» по принципу обратной отрицательной связи: чем значительнее численность, тем сильнее срабатывают механизмы, обусловливающие ее снижение, и наоборот, - при низкой численности сила этих механизмов ослабевает и создаются условия для более полной реализации биотического потенциала. Факторы такого типа лежат в основе популяционного гомеостаза, обеспечивающего поддержание численности в определенных границах значения.

К механизмам внутрипопуляционного гомеостаза относятся угнетающие выделения во внешнюю среду более сильными особями, стрессовые явления, территориальность, миграции между популяциями. Выделения во внешнюю среду характерны как для растительных, так и для животных организмов.

Явление территориальности наиболее четко выражены в живом мире. К ним относятся различные способы охраны занимаемых территорий (метка границ – кошачьи, собачьи; пение - птицы).

Важным механизмом регуляции численности, проявляющимся в переуплотненной популяции, является стресс – реакция. Если на популяцию воздействует какой-то сильный раздражитель, она отвечает на него неспецифической реакцией, называемой стрессом.

Миграции, как фактор гомеостаза могут проявляться в двух видах. Первый относится к массовому исходу особей из популяции при явлениях перенаселенности (характерен для леммингов, белок). Второй вид миграции связан с более постепенным уходом части особей в другие популяции с меньшей плотностью населения.

Гомеостаз в полной мере проявляется, если срабатывают все механизмы, лежащие в его основе. В настоящее время нарушения гомеостатических механизмов вызываются в большинстве случаев антропогенными факторами. В связи с этим, одной из важнейших задач человека является исключение или резкое снижение действия подобных факторов.



Популяция человека, т. е. популяция особого вида - Homo sapiens, обладает теми же свойствами, что и популяция животных, но характер и форма их проявлений значительно отличаются вследствие действия таких факторов, как искусственная среда, социально-экономические условия и др., называемых единым термином - социум.[ ...]

Так, для популяций человека как показатель удельной рождаемости используют число детей, родившихся в год на 1000 человек. В живых организмах заложена огромная возможность к размножению и подтверждается правилом максимальной рождаемости (воспроизводства): в популяции имеется тенденция к образованию теоретически максимально возможного количества новых особей. Оно достигается в идеальных условиях, когда отсутствуют лимитирующие экологические факторы, и размножение ограничено лишь физиологическими особенностями вида. Например, один одуванчик менее чем за 10 лет способен заселить своими потомками земной шар, если все семена прорастут. Другой пример. Бактерии делятся каждые 20 минут. При таком темпе одна клетка за 36 часов может дать потомство, которое покроет сплошным слоем всю нашу планету. Обычно же существует экологическая или реализуемая рождаемость, возникающая в обычных или специфических условиях среды. Средняя величина плодовитости выработана исторически как приспособление, которое обеспечивает пополнение убыли популяций. Естественно, что у менее приспособленных видов к неблагоприятным условиям высокая смертность в молодом (личиночном) возрасте компенсируется значительной плодовитостью.[ ...]

Вместе с тем популяция обладает и чертами сходства с организмом как биосистемой, так как имеет определенную структуру, целостность, генетическую программу самовоспроизведения, способность к авторегуляции и адаптации, свое коллективное материально-энергетическое хозяйство. Популяции являются реальными единицами биомониторинга, эксплуатации и охраны природных экосистем. Взаимодействие людей с видами организмов, находящихся в среде, в природном окружении или под хозяйственным контролем человека, опосредуется, как правило, через популяции. Это могут быть штаммы болезнетворных или полезных микроорганизмов, сорта возделываемых растений, породы разводимых животных, естественные популяции промысловых рыб и т.п. Не менее важно и то, что многие закономерности популяционной экологии относятся к популяциям человека.[ ...]

Одомашненные популяции можно рассматривать как промежуточный или буферный механизм, находящийся между популяцией доместикатора и окружающей средой. Благодаря этим популяциям популяции доместикатора имеют возможность добиваться более тонкого и глубокого экологического соответствия с режимом условий окружаю щей среды, с которой им приходится иметь дело. Процесс одомашнивания служит в этом смысле для популяции доместикатора способом, позволяющим довести до конца) соответствие окружающей среде; такой подход к одомашниванию дает возможность осмыслить изучение биологического происхождения процессов одомашнивания у первобытного человека с экологических позиций (Цойнер, 1963). Наряду с огнем, оружием и одеждой одомашнивание животных, вероятно, давало значительные селективные преимущества тем группам первобытных людей, которые оказывались в этом более искусными. Это селективное преимущество могло, однако, играть роль только при таких условиях окружающей среды, которые лимитировали популяции человека, пользовавшиеся более простыми по сравнению с одомашниванием способами добывания средств существования - охотой, рыболовством и собирательством. Так, весьма показательно, что в африканской саванне, по-видимому, ие происходило одомашнивания животных, современных обитавшим там первобытным людям. Очевидно, в тропических районах, где надежными способами добывания пищи служат охота, рыболовство и собирательство, первобытный человек, как правило, не стремился разводить животных. Наиболее важными районами, где впервые возникли взаимоотношения одомашнивания между человеком и популяциями таких употреблявшихся в пищу животных, как овцы, козы, крупный рогатый скот и свиньи, были Средний Восток и Центральная Азия. Одомашнивание этих видов происходило в среде, в которой периодически этих животных бывало недостаточно, так что популяции человека, занимавшиеся исключительно охотой, испытывали недостаток пищи, тогда как популяции, занимавшиеся одомашниванием, получили более устойчивый и надежный источник пропитания».[ ...]

В человеческих популяциях не работает принцип территориальности, который является фактором регулирования численности любой популяции, человек может заселять любые климатические зоны. В отличие от природных популяций влияние на рост человеческих популяций, если оно и происходит (Китай, Индия), то идет за счет осознанного воздействия на рождаемость, а не как реакция на имеющуюся численность.[ ...]

Дальнейшее развитие человека как одного из представителей биосферы довольно значительный период времени находилось в соответствии с окружающей средой, люди чувствовали себя частью природы и находились с ней в реальном гомеостазе. Собственно в это время человек сформировал первые мифологические представления об окружающем мире, именно в это время человек «обожествил» природу и одновременно «оживил» и «очеловечил» ее. Это продолжалось практически весь палеолит и только в неолите возникли серьезные конфликты с природной средой, что выразилось в квазиглобальном экологическом кризисе. Человек к этому времени освоил навыки загонной охоты с огнем, не нанося серьезного урона животным до тех пор, пока не возникли изменения глобального уровня, не наступила пора межледниковья с резким потеплением, что нанесло серьезный удар по предмету охоты человека, по мамонтовой популяции и по крупным копытным. Резкое снижение запасов пищи поставило в свою очередь популяцию человека на грань почти полного исчезновения. Выход из кризисной ситуации в неолите был найден в переходе человека к земледелию и скотоводству. С этого времени и начинается эпоха развития человеческого общества, изучение которой является предметом исторической науки.[ ...]

Давно замечено, что в популяциях человека индивиды различаются между собой не только физически, но и по поведению. Попытки понять основы таких различий у человека особенно в применении к его интеллектуальным возможностям часто приводили к противоречиям, в результате чего одни свойства рассматривали в качестве наследственных, другие - приобретенных. Поэтому в прошлом причины этих различий были объяснены в положении «природа и воспитание» (nature a. rupture).[ ...]

Можно утверждать, что человек, будучи видом биосоциальным, тем не менее, на популяционном уровне полностью подчиняется «популяционным правилам», и не только в своей биологической составляющей, но и в социальной. Существенные особенности биосоциальной организации человека разумного заключаются в его социальности, которая воздействует на все проявления жизнедеятельности людей: от морфологической индивидуальности до семейных отношений, типов и форм развития общества. Популяция человека, с позиций разделения функциональных групп на основе внешних признаков, представляет сообщество, составленное из профессиональных групп, что и в структурном, и в функциональном аспектах аналогично биоценозу, образованному видовыми популяциями. Каждая социальная популяция в процессе жизнедеятельности производит избыточную продукцию. В итоге формируется характерная социально-трофическая пирамида с типичными трофическими цепями и общей сетью.[ ...]

Хотя конценпция доминирования довольно ясна и о нем легко рассуждать в общих чертах, его трудщо измерить количественно. Человек часто думает, что он на 100% доминирует над своим окружением, хотя на самом деле это может быть очень далеко от истины. Он может снабжать кондиционированным воздухом свое жилье и рабочие помещения и считать себя при этом независимым от климата, но если он не обеспечит также кондиционированным воздухом свои посевы и домашних животных, он будет оставаться в очень сильной зависимости от жары и холода, засухи и других климатических явлений. Полное доминирование над природой, вероятно, невозможно; оно не было бы ни прочным, ни стабильным, так как человек - очень «зависимый» гетеротроф, который занимает очень «высокое» место в пищевой цепи. Было бы гораздо лучше, если бы человек понял, что существует некая желательная степень экологической зависимости, при которой он должен разделять мир со многими другими организмами, вместо того чтобы смотреть на каждый квадратный сантиметр как на возможный источник пищи и благосостояния или как на место, на котором можно соорудить что-нибудь искусственное.[ ...]

Рост численности населения (популяции человека) Земли подчиняется экспоненциальному закону, при этом прирост в последние десятилетия XX в. шел с нарастающим итогом.[ ...]

Несмотря на уникальность положения человека в биосфере, все его действия, по-прежнему, как и у всех передвигающихся животных, определяются запрограммированной системой положительных и отрицательных эмоций, которая не зависит от накопленного культурного наследия. Неизменной остается также основа конкурентного взаимодействия, предотвращающая распад генома в популяции человека. Конкурентное взаимодействие базируется на регуляции рождений и сохранении жизни всех развивающихся членов общества.[ ...]

Человечество - глобальная, общемировая популяция человека в целом. Изменения численности и структуры популяций человека (демография) определяются его положением как единственного на земле оиосоцизльного вида. 11роизводство пищи принципиальное отличие человечества от всех биологических видов. >Зто расширяет пищевые ресурсы человека и существенно увеличивает экологическую (пищевую) емкость среды обитания человечества.[ ...]

На первых этапах становления человеческого общества популяции человека чаще всего были представлены отдельными поселениями или их группами. Жители одного селения являлись хозяйственным глобальным коллективом, связанным общим комплексом трудовых операций, сезонностью работы. Этот коллектив занимал определенную территорию и оказывал на нее постоянное преобразующее воздействие. Симбиоз между хозяйственным коллективом и освоенной им территорией можно назвать антропогеоценозом.[ ...]

Действие радиации и генетический груз в популяциях человека». Жизнь в атомном и химическом мире». М., с. 41.[ ...]

В качестве последнего примера приведем возрастные пирамиды популяций человека в двух местностях Шотландии (фиг. 80). В 1861 г. обе популяции были молодыми и мощными; к 1901 г. в них сложилась возрастная структура, характерная для стационарных популяций. К 1931 г. на диаграмме одной из популяций было отмечено расширение в верхней части (сравнительно мало детей, значительную долю составляют старики), что явилось результатом ухудшения условий существования. Эти диаграммы интересны еще в том отношении, что они показывают, как одновременно с возрастной структурой популяции можно отразить и распределение по полу1.[ ...]

Генетический мониторинг - слежение за генетическими процессами в популяциях человека.[ ...]

В настоящее время для регистрации изменений в генетической структуре популяций человека используют несколько подходов.[ ...]

На протяжении истории в разных странах не раз наблюдались случаи краха популяций человека, например, в Ирландии в 1845 г., когда в результате заражения грибком погиб весь урожай картофеля. Поскольку рацион питания ирландцев сильно зависел от картофеля, к 1900 г. половина восьмимиллионного населения Ирландии умерла от голода или эмигрировала в другие страны.[ ...]

На основе зональной зависимости морфофункциональной изменчивости разных популяций человека предполагают существование адаптивных типов, которые независимы ни от расовой, ни от этнической принадлежности и определяются нормой реакции, обеспечивающей равновесие популяций со средой. Адаптация человека к среде связана с изменением его морфологических и физиологических свойств. Поэтому одинаковые черты приспособленности к условиям тропических зон характерны как для коренных жителей Африки (негроидов), так и для европеоидов Индии, австралийцев. Единые черты приспособленности характерны также для жителей Крайнего Севера (ненцы, чукчи, эскимосы, саами).[ ...]

Основная трудность, препятствующая мониторингу за проявлением новых мутаций в популяции человека, состоит в огромном разнообразии генетических особенностей людей и в том, что эти популяции уже накопили большой генетический груз. О его величине свидетельствуют показатели частоты наследственных заболеваний и врожденных уродств. В ряде стран Европы и США ежегодно рождается от 3 до 7%, а в Японии до 10% детей с генетически контролируемыми врожденными заболеваниями. Эти величины возрастут, если добавить довольно большое число наследственных заболеваний, проявляющихся к концу первого года развития, не выявляющихся при рождении.[ ...]

Эпидемия часто усиливается под воздействием факторов окружающей среды (плотность популяций человека или животных, воздушные потоки, температура атмосферы).[ ...]

Важно подчеркнуть, что рассматриваемый закон применим лишь для бесконечно больших популяций, причем его применимость демонстрируется многими примерами. Например, в случае альбинизма в популяции присутствуют генотип аа (альбиносы) наряду с нормальными генотипами АА, и Аа. Известно также, что частоты альбиносов во многих популяциях человека составляют 1 альбинос на 10 000. В соответствии с законом Д. Харди-В.[ ...]

В настоящее время важна комплексная система мероприятий по генетическому мониторингу популяций в сочетании со скринингом химических соединений на мутагенную активность. Выше приведена в наиболее общей форме ее схема. В основу схемы положен принцип мониторинга - непрерывного слежения. На уровне глобальных и локальных загрязнений биосферы выделяется интегральный мониторинг за ростом врожденных дефектов в популяциях человека. Эта часть задачи может частично решаться с помощью уже известных методов учета числа врожденных заболеваний и аномалий в популяциях, путем биохимического скрининга по изоморфным белкам и цитогенетического скрининга. Известную пользу могут принести данные о динамике злокачественных новообразований и изменений в продолжительности жизни. Параллельно необходимо оценивать генетический груз в популяциях животных и растений.[ ...]

В настоящее время наметилась некоторая тенденция к снижению скорости роста численности популяции человека (с 2% в 60-е гг. до 1,65%). Однако если не произойдет резких перемен темпов роста, численность человечества к концу XXI в. достигнет 10 млрд человек (рис. 29). Нет никаких гарантий, что ресурсов биосферы хватит для поддержания жизни такого количества людей.[ ...]

Все виды живых организмов, обитающих на Земле, вынуждены адаптироваться к среде обитания. Популяция человека, используя энергию солнечного света как в свободном, так и законсервированном виде (древесный уголь, нефть, газ), а также атомную энергию, пытается приспособить всю целиком среду своего обитания к собственным потребностям с разной степенью и масштабами преобразования. В этом проявляется еще одна особенность человеческой популяции.[ ...]

Известны три типичных кривых выживания. Кривая А близка к идеальной кривой выживания особей для популяции, в которой на смертность влияет такой главный фактор, как старение. Примером может служить популяция человека в стране, где население следует рациональному питанию и где высок уровень медицинского обслуживания. Поэтому в подобных условиях не болезни, а именно сроки жизни, старение приводят к смертности.[ ...]

От атомной индустрии к началу XXI века, по оценкам Р. Бертелл, генетически пострадало не менее 223 млн. человек (Bertell, in litt., 2000). При этом надо учесть, что эти генетические изменения могут передаться из поколения в поколение. В результате генетический груз в популяциях человека может достигнуть через несколько поколений катастрофических величин.[ ...]

Экология человека как наука шире демографии, занимающейся популяционным анализом населения (обзор см. Томлинсон, 1965), так как ее интересуют не только внутренние факторы динамики популяций, но и связи популяции с более крупными структурами и с внешними факторами. Как мы неоднократно подчеркивали, популяции человека, подобно другим популяциям, представляют собой лишь часть биоценозов и экосистем.[ ...]

В составе биозкологического (санитарно-гигиенического) мониторинга большое внимание уделяют наблюдениям за ростом врожденных дефектов в популяциях человека и динамикой генетических последствий загрязнения биосферы, в первую очередь мутагенами. Экологическую опасность их трудно переоценить, ибо, как подчеркивают Д. П. Никитин и Ю. В; Новиков (1980), «мутагены поражают самое драгоценное, что создано эволюцией живой материи, - генетическую программу человека, а также генофонды популяций всех видов животных, растений, бактерий и вирусов, населяющих биосферу».[ ...]

Мутационный груз характеризуется наличием в геноме хромосомных и генных мутаций, в основном доминантных, с‘явным летальным исходом, з современных популяциях человека он имеет тенденцию к значительному росту. Давление мутаций на каждое поколение людей очень велико. У человека частота мутаций в среднем составляет 5 10 В его половых клетках имеется около 100 тыс. генов. Каждая оплодотворенная яйцеклетка получает в среднем еще 10 новых мутаций (Н.П.Дуби-нин, 1990). Было установлено, что в каждом поколении 50% оплодотворенных яйцеклеток или гибнут, или возникшие из них организмы не оставляют потомства. При этом 12% браков бесплодны вследствие дефектов воспроизводительной системы. По мнению Н.П.Дубинина, удвоение объема естественных мутаций недопустимо для человека, особенно если учесть, что генетический груз наиболее явно проявляется при рождении детей с разными генетическими отклонениями в виде физических и психических дефектов (10%).[ ...]

Профилактика наследственных болезней, вновь возникающих в результате мутации (мутационный груз), сводится к предупреждению загрязнения среды обитания человека факторами, которые могут действовать как мутагены. В условиях научно-технической революции серьезное значение приобретает слежение за генетическими процессами в популяциях человека (см. гл.[ ...]

Мгновенную скорость йЫ/сИ, а также скорость с?М/(Мс?/) нельзя рассчитать непосредственно, лишь на основании подсчетов численности; необходимо также знать характер кривой роста популяции. Вычисляют мгновенную скорость с помощью уравнений, которые будут рассмотрены в разд. 7. Мы не можем подсоединить к популяции «спидометр» » определить ее мгновенную скорость, как в автомобиле. Разумеется, приближенный расчет можно было бы сделать, проводя переписи численности популяции через очень короткие промежутки времени. При этом мы, вероятно, установили бы, что по средней величине совершенно нельзя-судить о том, как изменяется скорость роста в последовательные моменты времени. В приведенном выше примере специфическая скорость роста вычислена по отношению,к величине популяции в начальный момент (50 простейших). Другими словами, на каждую из первоначальных 50 особей образовалось по 2 новые особи. При этом некоторые особ» могли бы разделиться дважды, тогда как другие совсем не разделились-бы, а часть особей вообще исчезла бы из популяции. Перепись численности в начальный и конечный моменты какого-то промежутка времени ничего не скажет нам о том, как же все это произошло на самом деле. Специфическая скорость роста может быть также выражена по отношению к средней величине популяции в течение данного периода времени. Пр» оценке годовой скорости роста популяций человека (в процентах) за основу обычно берут плотность в середине года. Так, скорость 1% в гол означает, что на каждые 100 человек популяции, имевшихся в середине-года, добавилось по одному новому индивидууму. Выражение скорости по отношению к числу имевшихся особей позволяет сравнивать скорости-роста популяций, сильно различающихся по величине, например населения небольшого и большого государства.[ ...]

Будущее рас определяется рядом действующих в наше время факторов. Продолжается рост численности населения земного шара, увеличивается миграция, повышается частота межрасовых браков. Предполагают, что в результате подвижности популяций человека и межрасовых браков в будущем начнет формироваться единая раса человечества. В то же время предполагают и другое возможное последствие межрасовых браков, связанное с формированием новых популяций с собственными специфическими сочетаниями генов.[ ...]

Рождаемость обычно выражают в виде скорости, определяемой путем деления числа вновь образовавшихся особей за определенный промежуток времени (йИп/М - абсолютная рождаемость) или числом новых особей в единицу времени на единицу популяции (ёШ/ЫсИ - специфическая, удельная рождаемость), где -размер популяции или только части, способной к размножению. Например, для высших организмов рождаемость выражают в расчете на одну самку, а для популяции человека - в расчете на 1000 человек.[ ...]

Волна заболеваний раком, индуцированных сильным радиоактивным загрязнением после атмосферных взрывов на Новой Земле, проявилась в Ненецком национальном округе спустя 20-25 лет (Ткачев и др., 1996). На рис. 12 показано типичная динамика возникновения раков в популяциях человека после разового радиационного поражения. Надо заметить, что эта картина для Чернобыля осложняется тем обстоятельством, что люди, проживающие на загрязненных территориях, постоянно вновь и вновь подвергаются дополнительному облучению.[ ...]

Таким образом, совершенно ясно, что плавучая АЭС создает серьезную угрозу природе и населению Арктики. Добавим, что если угроза арктической природе может быть каким-то образом компенсирована сохранением биоты в других местах Арктики (арктическая биота довольно однообразна по составу видов в Северной Евразии и Северной Америке), то такой подход к проблеме безопасности местного населения просто безнравственен. При запроектной аварии плавучей АЭС ущерб генофонду небольших по численности аборигенных популяций человека может быть катастрофическим.[ ...]

Оценить поддерживающую емкость среды для индустриально-городского общества гораздо сложнее, поскольку такие общества поддерживаются большими количествами дополнительной энергии, поступающей издалека и зачастую извлекаемой из запасов, накопленных до появления человечества, например из залежей горючих ископаемых, невозобновляемых запасов подземных вод, девственных лесов и мощных, богатых органикой почв. Интенсивное использование сокращает все эти ресурсы. Одно можно сказать с уверенностью: численность людей, как и оленей, ио-види-мому, колеблется около максимального уровня, или А-уровня, поддерживающей емкости; величина популяции человека имеет тенденцию приближаться то к одному, то к другому пределу или даже слегка превосходить его (в настоящее время такие вызывающие озабоченность пределы-количество продуктов питания и горючих ископаемых). Обратная связь или другие механизмы, которые поддерживали бы оптимальный, а не максимальный уровень численности, пока развиты незначительно. Это, видимо, объясняется двумя причинами: 1) многие жители развитых стран полагают, что наука и техника и в дальнейшем смогут подыскивать замену исчезающим ресурсам и поднимать уровень А”, и 2) население развивающихся стран часто в силу экономических н социальных причин вынуждено иметь большое количество детей. Поэтому продолжается опасная игра с периодическими превышениями А-уровня. Существуют достаточно веские экологические причины, по которым рост человечества следует сдерживать, но сложные социальные, экономические и религиозные проблемы, связанные с этим вопросом, очень затрудняют такой контроль.[ ...]

Поскольку о частных приложениях мы многократно говорили при рассмотрении экологических принципов (часть первая) и окружающей среды (часть вторая), в третьей части будет дан общий обзор прикладной экологии, а также некоторые примеры тех видов передовой технологии, которые понадобятся в ближайшем будущем. Мы начнем с рассмотрения положительных (т. е. «ресурсы») и отрицательных (т. е, «загрязнение») аспектов, а затем дадим обзор основных технических достижений. Системная экология») дают представление о некоторых способах, позволяющих изучать экосистемы в целом, наблюдать за ними и контролировать их так, чтобы установились ограничения, задаваемые отрицательными обратными сеязями. Как уже подчеркивалось, причины, побуждающие нас к этому, лежат вне технологии и науки; они порождаются социальным поведением, образованием и политикой. Поэтому-то последняя глава книги называется «На пути к прикладной экологии человека». Именно «экология человека», по крайней мере на мой взгляд, в большей или меньшей мере посвящена вся книга. Концептуально новыми и не разработанными еще даже теоретически являются способы применения законов экологии к управлению популяцией человека как частью самоподдерживающейся системы - биосферы.

Основные свойства человеческой популяции

Человек, как биологический вид Homo sapiens образует такие же популяции, как и другие виды живых организмов. Поэтому к анализу человеческих популяций применимы многие методы популяционной экологии, разработанные для популяций других видов живых организмов.

Популяцию в самом общем виде можно определить как «совокупность особей одного вида, населяющих в течение длительного периода времени (большого числа поколений) определенное пространство, внутри которой осуществляется свободное скрещивание особей (панмиксия), и которая достаточно изолирована тем или иным способом от других таких же популяций.

Характерно, что сам термин «популяция » в биологии был взят из человеческого общества. Он происходит от латинского слова «populus » – народ, которое в Древнем Риме, а затем и в других частях огромной Римской империи употреблялось по отношению к человеческому обществу в значениях «собрание», «группа людей», «население». Однако поскольку в античном мире, даже в «колыбели демократии» -- Греции, рабы людьми не считались, в «популяцию» они не включались.

Производными от понимания термина «популяция» в этом смысле являются «популярность », «популизм » и т.д. В качестве биологического термина понятие «популяция» впервые использовал германский зоолог Б. Иогансен в 1903 году.

Каждая популяция является самостоятельной генетической системой. Она характеризуется определенным генотипическим своеобразием, которое отличает ее от других популяций данного вида. Поэтому популяционный уровень является важнейшим уровнем организации экологических систем. Именно на нем происходят процессы видообразования (микроэволюции ) и приспособления (адаптации ) к изменению факторов внешней среды.

Изолирующими факторами между различными человеческими популяциями раньше были различные геологические преграды, религиозные и кастовые различия, предрассудки, государственные границы, законы и др.

С образованием единого человечества и по мере демократизации общества и мобильности населения эти барьеры в значительной степени устраняются. Это приводит к постепенному слиянию отдельных популяций человека, появлению потомков со смешанными признаками родительских популяций – метисации. Это приводит к исчезновению малых изолированных популяций человека и нивелированию генетических различий между более крупными популяциями. Тем не менее, границы между отдельными популяциями человека могут быть проведены достаточно четко.

На биологические последствия процесса метисации существуют разные точки зрения. В общей экологии считается, что каждая популяция живых организмов благодаря своим генотипическим и фенотипическим особенностям адаптирована к конкретным условиям своего обитания. Характерный пример – генетически закрепленные различия между человеческими расами.

Другой пример, только 10% жителей умеренной зоны Европы способны по своим медико-биологическим особенностям приспособиться к длительной и полноценной жизни в суровом континентальном климате Якутии.

На значение метисации нет единой точки зрения. С одной стороны она ведет к разрушению сложившихся генотипов в человеческих популяциях, оптимальных для данных условий среды. Это может вызвать как отрицательные, так и положительные последствия. С одной стороны потомство от родителей, принадлежащим к двум резко различным популяциям, может оказаться неприспособленным ни к одной из сред обитания родителей. С другой стороны, она может вызвать эффект гетерозиса, что может иметь положительные последствия. Однако на этот процесс накладывают большой отпечаток и социальные факторы.

Во многих человеческих популяциях ранее наблюдались «популяционные волны », или значительные многолетние изменения численности, диапазон которых в отдельных случаях достигал нескольких раз. Однако, несмотря на это, численность популяции, не опускается ниже определенного критического уровня. Если это произойдет, популяция исчезает.

Популяция человека, как и любого вида живых организмов, представляет собой систему, обладающую определенной структурой. Она может быть подразделена на пространственную, половую, размерно-возрастную и др. структуру.

Половая структура. Человеческая популяция является двуполой, соотношение полов в ней близко к 1: 1, что закреплено генетически. Тем не менее, мальчиков рождается приблизительно на 5% больше, чем девочек. Однако поскольку смертность во всех возрастах у мужского пола выше, чем у женского, эти различия к возрасту 20 – 25 лет сначала нивелируются, а в пожилых возрастах уже доминируют женщины.

Различия в смертности между полами нельзя полностью объяснить повышенной смертностью мужчин в результате различных социальных факторов. Например, мальчики чаще гибнут от различных несчастных случаев, чем девочки, мужчины, как правило, выполняют более тяжелую и опасную работу, чем женщины, они чаще гибнут в военных конфликтах, криминальных разборках и т.п. Даже среди новорожденных младенцев смертность мальчиков в первый месяц жизни выше, чем девочек. Например, в США на каждую тысячу новорожденных каждого пола в первый месяц жизни умирают 10 мальчиков и 8 девочек

Имеются данные, что соотношение полов у человека может изменяться в достаточно широких пределах под воздействием внешних факторов. Например, в гаремах турецких султанов на 10 девочек рождалось 14 мальчиков, что статистически достоверно отличалось от соотношения 1: 1. Вероятно, это представляет собой регуляторный механизм, восполняющий «недостаток» мужского пола.

До самого последнего времени люди размножались двуполым размножением. С развитием науки и медицины стали использовать такую его суррогатную форму, как искусственное оплодотворение.

Клонирование млекопитающих, в т.ч. и человека, является формой бесполого размножения, характерного для растений.

В последние годы получила развитие практика планирования пола будущего ребенка, при этом большинство родителей хотят иметь мальчиков. Пока эта дорогостоящая процедура доступна лишь богатым людям, однако если она получит широкое распространение это может привести к дефициту женщин в человеческой популяции.

Пространственная, или хорологическая структурахарактеризует распределение особей в пределах популяционного ареала. Каждая локальная человеческая популяция имеет определенный ареал. Его границы в прежние исторические эпохи определялись естественными, преимущественно, географическими границами, -- водными преградами между материками и островами, горные хребты, пустыни и т.д. Однако в качестве изолирующих механизмов выступали также экономические и социальные факторы, как слаборазвитые средства транспорта, расовые, национальные и религиозные предрассудки. Однако по мере развития общества и прогресса техники во все большей степени ускорялся процесс слияния мелких локальных популяций человека в более крупные.

Этот процесс в Европе закончился к началу индустриальной эпохи (середина XIX века), когда завершился процесс образования относительно небольшого числа крупных национальных государств из многочисленных мелких полунезависимых городов-государств, графств и герцогств и княжеств. Каждая нация в пределах национального государства представляла собой единую человеческую популяцию. Наиболее эффективными изолирующими барьерами между такими «нациями-популяциями», стали государственные границы.

Однако в ареалах многих крупных популяций существуют устойчивые мелкие субпопуляции, которые на протяжении целых исторических эпох не смешивались с крупными популяциями. Их примерами являлись общины евреев, цыган, каста неприкасаемых в Индии, афроамериканцы и индейцы в США, члены ряда религиозных общин и сект – староверы в России, мормоны в США, зороастрийцы на Ближнем Востоке и т.д. Изолирующими факторами в данном случае являлись религиозные, расовые и национальные предрассудки.

В постиндустриальную эпоху границы между многими государствами стали гораздо более прозрачными, особенно в странах Европейского союза, между США и Канадой. Значительно ослабевает влияние различных предрассудков, затрудняющих межобщинные браки. Это приводит к размыванию границ между отдельными «нациями-популяциями».

Численность человеческих популяций и плотность людей в пределах популяционных ареалов определяется многочисленными факторами – географическими, климатическими, историческими, экономическими, социальными и др.

В популяциях других видов живых организмов распределение может быть равномерным и неравномерным, а последнее, в свою очередь, -- случайным и агрегированным.

Чаще всего характер распределения людей в их популяционном ареале приближается к агрегированному, поскольку большинство населения сосредоточено в крупных городах, где больше возможностей получить высокооплачиваемую работу. Плотность населения во многих крупных городах достигает 10 000 человек на 1 км 2 и даже более. В то же время, в сельской местности плотность населения намного ниже.

Высокая емкость городской среды для человеческого населения обусловлена высокими значениями потоков энергии. Суммарный поток энергии на единицу площади города на несколько порядков выше, чем в естественных экосистемах и агоэкосистемах.

Например, в самых продуктивные естественных экосистемах (коралловые рифы, влажные тропические леса) поток энергии не превышает 10 – 40 тыс. ккал м -2 год -1 . При этом вся энергия представляет собой энергию солнечного излучения, используемая для фотосинтеза.

В самых высокопродуктивных агроэкосистемах (выращивание кукурузы, риса и сахарного тростника) поток энергии не превышает 40 – 50 тыс. ккал м -2 год -1 . Часть этой энергии представляет собой солнечную энергию, а остальная

В то же время, поток энергии в Нью-Йорке оценивается в 100 тыс. – 3 млн ккал м -2 год -1 . При этом основную долю этого потока составляет не солнечная энергия, как в естественных экосистемах и агроэкосистемах, а энергия ископаемого топлива.

Размерно-возрастная структурапопуляции человека выражает долю особей того или иного размера и (или) возраста в ее общей численности. Она обычно изображается в виде размерных или возрастных диаграмм или таблиц. У выборок людей периодически определяют такие антропометрические параметры, как рост, вес, ширина в плечах, длина конечностей. Эти данные имеют не только научное и медицинское, но и большое практическое значение. На их основе швейная и обувная промышленность определяют, какое количество одежды и обуви того или иного размера нужно произвести.

Кстати, что основы биологической статистики были заложены в середине XIX века именно при анализе изменчивости по росту у мужчин, призываемых на военную службу.

Возрастная структура человеческой популяции может быть изображена табличным или графическим способом. Пример фрагмента демографической таблицы приведен ниже.

Таблица возрастной структуры населения

Возрастная группа, годы	Количество Человек	Число лиц мужского пола	Число лиц женского пола
0 – 1
1 – 4
15 – 19
20 – 24
35 – 39
75 – 79
80 – 84
> 84
Суммарные значения

Возрастную структуру человеческой популяции более наглядно можно представить графически в виде особых диаграмм, называемых возрастными пирамидами .

По оси абсцисс на такой пирамиде, разделенной вертикальной осью на левую «мужскую» и правую «женскую» стороны, отложены проценты от общей численности популяции отдельно для мужчин и женщин определенного возраста. По оси ординат отложены возраста -- в порядке возрастания или годы рождения – в порядке убывания.

Таким образом, возрастная пирамида образована наложенными друг на друга вертикальными блоками, ширина каждого из них соответствует доле в процентах каждого возраста в общей численности популяции.

По виду возрастной пирамиды можно сделать целый ряд интересных выводов. У популяций, численность которых быстро растет, основание пирамиды широкое, но с увеличением возраста она быстро сужается. Такие возрастные пирамиды характерны для большинства бедных развивающихся стран, например, Коста-Рики.

У стационарных популяций (численность которых не изменяется) доли отдельных возрастов (за исключением преклонных) в общей численности популяции достаточно близки. Поэтому такая возрастная пирамида имеет узкое основание и больше напоминает высокую колонну с заостренной вершиной. Этот тип возрастных пирамид характерен для большинства стран Западной Европы, например, Швеции.

Если население страны претерпевало различные социальные катаклизмы – тяжелые войны, голод, массовые репрессии и т.д., то на боковых гранях пирамиды могут быть «зазубрины», соответствующими снижениям рождаемости в эти периоды.

Классическим примером является возрастная пирамида населения Франции на 1 января 1967 года (рис. 1). Пониженная численность мужского населения 1880-1890-х годов рождения по сравнению с женским – результат их массовой гибели в Первой мировой войне. «Талии» 1915-1916 гг. и 1940-1941 гг. рождения – результат снижения рождаемости в годы Первой и Второй мировых войн. Наибольшие потери во Второй мировой войне во Франции пришлись на мужчин 1906 – 1926 гг. рождения. Увеличение численности возрастов 1919 -1920 и 1946 – 1947 гг. – отражение резкого скачка рождаемости после массовой демобилизации мужчин из армии.

Рис. 1. Возрастная пирамида Франции на 1967 г.

Аналогичный неправильный характер имеют возрастные пирамиды Беларуси и России.

Возрастная пирамида для России на 01.01.1996 г. [цит. по С.П.Капице, ] 1. Снижение рождаемости в годы Первой мировой и Гражданской войны. 2.Компенсационное повышение рождаемости после Гражданской войны. 3. Коллективизация, раскулачивание (1928 г.) и голод 1933 г. 4. Запрещение абортов в 1936 г. и наталистическая политика. 5. Падение рождаемости в Великую Отечественную войну. 6. Рост рождаемости после войны и в "Хрущевскую оттепель". 7. «Демографическое эхо» Великой Отечественной войны. 8. Новая семейная политика и повышение рождаемости при М.С.Горбачеве (в том числе положительное влияние «сухого закона»). 9. Понижение рождаемости в 1990-е годы («лихие девяностые») и «второе эхо войны».

Часто особей в популяциях (особенно женского пола) делят на три возраста: предрепродуктивный ), репродуктивный и пострепродуктивный. У большинства видов организмы гибнут вскоре после окончания размножения, поэтому пострепродуктвный возраст у них очень короткий.

У людей продолжительность этих возрастов вполне сравнима. В демографии предрепродуктивным возрастом женщин считается возраст до 15 лет, репродуктивным – 15 – 49 лет и пострепродуктивным – свыше 50 лет.

Таким образом, у женщин в возрасте 100 лет и более, постпепродуктивный возраст составляет бóльшую половину жизни.

Наибольшая средняя продолжительность жизни отмечена в Японии, Исландии и США – около 78 – 79 лет. Средняя продолжительность жизни женщин на несколько лет выше, чем мужчин. Например, в Японии среди лиц в возрасте более 100 лет женщины составляют 85%.

Кривые выживания одновозрастных особей отдельных видов живых организмов, как известно из курса общей экологии, можно подразделить на три основных типа.

Для человека характерна кривая выживания типа I. Она соответствует ситуации, при которой смертность очень мала на протяжении большей части жизненного цикла, но после превышения некоторого возраста, равного средней продолжительности жизни, резко возрастает и все особи погибают за очень короткий срок.

Кривая выживания для человека представляет сильно выпуклую кривую. Поскольку средняя продолжительность жизни женщин практически во всех человеческих популяциях выше, чем мужчин, кривая выживания для женщин несколько сдвинута вверх и вправо от аналогичной кривой для мужчин.

«Классическая» кривая выживания типа I характерна только для населения стран с хорошо развитой системой здравоохранения. Для населения большинства развивающихся государств с недостаточно развитой системой здравоохранения характерна т.наз. кривая промежуточного типа 1a. Для нее характерна высокая детская смертность (в возрасте до года), затем ее относительное замедление в средних возрастных группах и вновь увеличение в старших возрастах.

В целом, средняя продолжительность жизни в развивающихся странах ниже, чем в высоко развитых, однако максимальная продолжительность жизни отдельных индивидуумов в большинстве стран различается незначительно.

Интересное исключение представляют данные по кривым выживания мужчин и женщин, принадлежавшим к богатым слоям общества, в Римской империи в I – IV веках н.э. Они получены в результате анализа эпитафий (надписей на могильных плитах) на кладбищах в столице империи – Рима и одной из ее провинций – Северной Африке. В любом возрасте выживаемость мужчин и женщин в провинции была значительно выше, чем в Риме. Наклон кривой выживания женщин в Риме резко увеличивается в начале детородного возраста (около 20 лет), что свидетельствует о высокой смертности женщин при родах. В результате этого выживаемость мужчин в столице выше, чем женщин. Максимальная продолжительность жизни в столице – чуть менее 100 лет, в провинции – около 110 лет.

Кривые выживания обоих полов в столице более близки к кривым типа II, для которых характерна относительно постоянная смертность в течение всей жизни.