Экологическая антропология или экология человека

Экология человека – научное направление, рассматривающее динамическое взаимодействие человека со средой обитания. В настоящее время экология человека развивается как теоретическое фундаментальное направление, так и прикладное, связанное с решением практических задач.

Проблема человек и среда имеет глубокие исторические корни. Перед этим развивающимся современным междисциплинарным направления ставится задача всестороннего изучения процессов адаптации к широкому комплексу меняющихся условий среды. В программу исследований по этой тематике входит также проблема изменчивости основных показателей здоровья, физического развития и дееспособности под воздействием меняющихся средовых факторов.

Интерес к проблеме человек-среда начал возрастать со второй половины ХХ века, когда ухудшение качества среды под воздействием человека стало очевидным. Экология человека связана с рядом биомедицинских и социальных наук, а также с их отдельными направлениями. Наиболее тесные связи отмечаются между экологией человека и антропологией. Отдельные зарубежные и отечественные исследователи (Wolanski, Алексеева) отождествляют эти науки, рассматривая экологию человека и экологическую антропологию как синонимы. Антропологическое изучение влияния среды на человека имеет глубокие исторические корни, начавшись во второй половине XVII века с описания расовых особенностей и изучения влияния средовых факторов на их формирование. В дальнейшем ключевыми вопросами стало рассмотрение процессов акклиматизации и адаптации человека. Общепризнанной является формулировка адаптации, предложенная академиком Н.Н. Париным «адаптация – фундаментальное свойство живых систем изменять свои функциональные и структурные элементы в соответствии с условиями окружающей среды». Академик В.П. Казначеев в работе «Биосистема и адаптация» (1973) рассматривал процессы адаптации в соотношении с здоровьем человека. Он пришел к выводу, что ослабление и напряжение адаптации является предболезненным состоянием, за которым наступает срыв адаптации и болезнь.

В современных условиях, когда происходит значительная трансформация устоявшихся экологических ниш Земли и с каждым днем возрастает антропогенная нагрузка на среду обитания, разностороннее изучение процессов адаптации человека остается актуальной проблемой.

В измененной экологической нише находится и население Республики Беларусь после Чернобыльской катастрофы, которая затронула все сферы деятельности человека, обострив интерес к экологической тематике ученых разных направлений.

Экологическая тематика еще задолго до Чернобыльской катастрофы вызывала интерес у белорусских антропологов. Существенную роль при этом сыграло участие в выполнении двух международных программ – Международной биологической (IBP) и программы «Человек и биосфера» (The Man and Biosphere Program). Работа над первой программой велась с1964 по 1974 годы. В 1971 г. ЮНЕСКО была принята программа «Человек и биосфера». Комплексные междисциплинарные исследования, проводимые в рамках этих программ, послужили основой и стимулом для изучения воздействия средовых факторов на человека в Республике Беларусь. В рамках Международной программы ЮНЕСКО «Человек и биосфера» издана монография и статьи (Тегако, Саливон, 1982; Взаимодействие между преобразованием…, 1984). Под эгидой программы «Человека и биосфера» была проведена антропологическая конференция «Человек, экология, симметрия», по результатам е ее издан тематический сборник (1991).

В 1989 г. начато изучение изменчивости генодемографической структуры популяций в районах, подвергшихся радиоактивному загрязнению. По приглашению Института радиационной медицины сотрудники отдела антропологии и экологии участвовали в медико-экологическом мониторинге школьников г. Минска, целью которого являлась оптимизация здоровья детей (Медико-экологический мониторинг…, 1993; Экология и состояние здоровья…, 1994). С этого периода началось и активное сотрудничество с республиканским комитетом «Дети Чернобыля». В 1992 г. начата работа над темой «Экологические изменения и биокультурная адаптация человека», поддержанной Фондом фундаментальных исследований Республики Беларусь. Целью исследования являлось изучение антропологического последствия Чернобыльской катастрофы и адаптационных процессов в условиях экологического стресса. По комплексной программе, включающей антропометрические и некоторые функциональные признаки, тесты на симметрию, показатели дерматоглифики и некоторые другие исследовано население Минской, Брестской, Гомельской и Могилевской областей с разным уровнем загрязнения радионуклидами (Экологические изменения…, 1996).

Тема, разрабатываемая в 2001–2003 гг. совместно с коллективом московских ученых: «Биосоциальная адаптация человеческих популяций в связи с воздействием природных и антропогенных факторов» велась параллельно с популяризаторской и организационно-пропагандистской. При комитете «Дети Чернобыля» было организовано научное подразделение «Белорусская Академия экологической антропологии» с ежегодным изданием материалов симпозиумов и итоговых научных работ. Научное подразделение объединило ведущих ученых в области экологии, антропологии и различных разделов медицины. В ежегоднике «Экологическая антропология», который выходит с 1996 г., публиковались работы белорусских, российских, украинских, польских, югославских и других зарубежных ученых. Ежегодник стал летописью происходящих в постчернобыльский период экологических изменений и динамики здоровья населения в меняющихся условиях среды.

Проводимая работа позволяет отметить изменение различных показателей организма под воздействием негативных факторов среды обитания. Сдвиги, происшедшие в состоянии здоровья населения проанализированы на уровне всех систем организма. В прямой зависимости от чернобыльской катастрофы оказался рост заболеваемости щитовидной железы у детей. До аварии рак и другие заболевания этого органа у детей встречались очень редко, один случай на всю республику, да и то не каждый год. В результате воздействия йода-131 в первые дни аварии пострадала щитовидная железа, как у взрослых, так и у детей. Наиболее высокая частота заболеваемости раком и другими болезнями щитовидной железы была отмечена у детей, достигших к моменту аварии 1–3 года (1983–1985 гг. рождения). Кроме роста частоты карцином, в 3 раза возросло количество случаев автоиммунного тиреоидита, аденом щитовидной железы, узлового зоба, значителен рост гипотиреоза. Заболеваемость начала выявляться на третий год после аварии. В 1990 г. было выявлено 8 детей с заболеванием щитовидной железы. В последующие годы отмечался непрерывный ее рост. Патология щитовидной железы повлекла за собой изменения со стороны других эндокринных органов: поджелудочной железы, надпочечников, половых желез. У девочек часто встречались кисты яичников, у мальчиков крипторхизм и другие виды патологии половых желез, нарушение полового развития подростков (замедление или значительное ускорение полового развития) (Экологические изменения…, 1996). Отмечался рост числа больных с заболеваниями тимуса, сахарным диабетом. Темпы роста эндокринной заболеваемости опередили рост по другим классам заболеваний. Если рассматривать рост числа онкологических заболеваний по другим видам онкологии, то по мнению специалистов, чернобыльский эффект до сих пор не проявился в полной мере. Своеобразием Чернобыльской радиационной катастрофы является возникновение так называемых отдалённых последствий ионизирующей радиации, развивающихся у части пострадавших спустя годы и десятилетия после собственно облучения, причинно с ним связанных, но не отдалённых продолжительным латентным периодом от непосредственных и ранних последствий радиационного поражения. К числу отдалённых последствий относятся как стохастические (дополнительные к базальному уровню заболеваемости случаи лейкемии и так называемых солидных злокачественных опухолей), так и нестохастические эффекты – сохранение средней продолжительности жизни, катаракты, фиброз (пневмослероз, нефросклероз, атрофия кожи), келоидные рубцы, выпадение и поседение волос и т. п. Часть из этих последствий уже проявилась в полной мере у пострадавших в результате аварии на Чернобыльской АЭС; развитие других требует более длительного периода скрытого развития, однако имеющиеся объективные данные свидетельствуют о существенном продвижении части пострадавших в направлении их возникновения Рост онкологической заболеваемости других систем, исключая щитовидную железу, по мнению специалистов, идет на общемировом уровне. Клиника постчернобыльских «экологических» болезней носит неспецифический характер, а распространенность этих болезней доказывает условность понятий «малые дозы», «низкая интенсивность воздействия». «Экологические болезни» полисиндромны и не являются какой-то новой группой заболеваний. Фактически – это приобретенный иммунодефицит по отношению к различным патологическим факторам и агентам. Ухудшение качества среды не только за счет влияния радиации, но и за счет социально-экономических факторов (ухудшение питания в школе сразу после чернобыльской катастрофы и развала Советского Союза) повлияло на уровень здоровья особенно детей. Как в первые годы после Чернобыльской катастрофы, так и в настоящее время только 10% детей можно отнести к абсолютно здоровым. Предпринимаемые государством меры по оптимизации здоровья детей и молодежи, возможно, не дают эффекта в связи с возрастающими техногенными и информационными нагрузками на организм учащихся средней и высшей школы.

Физическое развитие современного взрослого населения республики характеризуется значительной распространенностью избыточной массы тела и ожирения. Избыточная масса тела у лиц, проживающих в сельской местности, встречается чаще, чем в городе. Особенно ярко это преобладание выражено у женщин в основном за счет групп со значительным избытком массы тела (ожирением).

В Республике Беларусь на протяжении XX столетия постоянный мониторинг физического развития детей и подростков проводился только в столице (г. Минск), а с 1960-х гг. – в Витебском регионе. На основании данных мониторинга составлялись стандарты антропометрических показателей для отдельных местностей. Активная и плодотворная деятельность антропологов и медиков в 1970–2000-х гг. по изучению антропологических особенностей детского населения республики позволила охарактеризовать временную и территориальную изменчивость роста и развития, выявить влияние отдельных экологических и социально-экономических факторов на изменчивость показателей, создать общенациональные нормативы физического развития детей и подростков. Массив данных собранный на протяжении XX столетия является основой для дальнейших исследований белорусских антропологов.

Сравнительный анализ показателей физического развития детей и подростков Беларуси за прошедшие 80 лет (1920–2000-е гг.) показал, что изменились характер и темп ростовых процессов, существенно увеличились антропометрические показатели. У современных юношей к окончанию периода роста длина тела на 11,31 см больше, чем у их ровесников 1920-х годов у современных девушек – на 13,28 см; масса тела больше на 8,97 кг и 1,30 кг соответственно; окружность грудной клетки – на 4,75 см и 2,40 см. В 1920-е годы ростовые процессы у детей были более протяженными во времени. Длина тела у мальчиков увеличивалась вплоть до 20 лет, в то время как в 2000-е годы окончательных дефинитивных размеров юноши достигают к 18 годам. У девушек 1920-х годов длина тела увеличивалась до 18 лет, а на рубеже веков – до 16–17 лет.

Сразу после Чернобыльской аварии были отмечены изменения в физическом развитии детей. Они касались, прежде всего, периода новорожденности. Было отмечено уменьшение веса новорожденных, особенно заметным оказалось уменьшение процента новорожденных с высоким весом – 4–5 и более килограмм. Продольные размеры при этом незначительно увеличились или оставались в тех же пределах. Проведенные нами исследования детей различных возрастных групп в зонах радиационного контроля показали, что уровень физического развития детей и подростков на территориях загрязненных радионуклидами отрицательно сопряжен с уровнем радиационного фона (Проблемы биокультурной адаптации…, 1993; Белоокая и др., 1996). Процессы акселерации в связи с этим приобрели локальный уровень изменчивости. Изменился ритм ростовых процессов – полуростовой и ростовой скачек переместились на более низкие возрастные группы, параллельно с этим и прекращение ростовых процессов переместилось на возраст 17–18 лет для мальчиков и 16–17 лет для девочек (Тегако и др., 1999). Данные последних лет (после 2000 года) свидетельствуют о том, что акселерация развития продолжается среди белорусских сельских школьников в районах относительного экологического благополучия. Для городских школьников при некотором замедлении темпов акселерации характерно нарастание процессов лептосомизаци (уменьшение широтных размеров тела при относительно стабильной его длине) и грацилизация (утончение скелета), а также астенизации детского организма (Беларусы, 2006; Таблицы оценки физического развития…, 2008). Эти процессы наиболее выражены в высоко урбанизированных городах (на примере г. Минска).

С физическим развитием тесно связаны процессы формирования зубной системы человека – прорезывание, смена и изменчивость зубо-челюстного аппарата. Одонтологическими исследованиями было охвачено ископаемое и современное население Республики Беларусь. Проведенный сравнительный анализ позволил отметить основную тенденцию эпохальной изменчивости зубной системы, характерную для белорусов. Она заключается в уменьшении частоты лопатообразных форм резцов от древних популяций к современному населению и увеличении частоты бугорка Карабелли в том же направлении. По направлению к современности увеличивается частота встречаемости редуцированного в разной степени второго верхнего резца и нижних моляров с редукцией отдельных бугорков у современного населения. На рубеже ХХ и ХХI веков В.В. Гатальским прослежена временная и межпоколенная изменчивость зубной системы. Исследованиями были охвачены школьники в возрасте от 6 до 15 лет, группы взрослых в возрасте от 20 до 25 лет в различных населенных пунктах республики, том числе и в некоторых районах, загрязненных радионуклидами. Основной тенденцией эпохальной изменчивости является нарастание процесса редукции зубочелюстной системы у населения Беларуси на протяжении последнего тысячелетия. Обследованное им выборки в районах радиационного контроля (г. Буда-Кошелево Гомельской области, дд. Межлесье и Ольшаны Лунинецкого района Брестской области) отличались боле высокой частотой встречаемости аномалий прикуса, краудинга (скученности зубов), сверхкомплектных зубов, уровня интенсивности и частоты заболеваемости кариесом (Гатальский, 2000; 2003).

Аналогичные результаты получены российских российскими исследователями А.В. Севбитовым и др. в районах радиационного контроля Тульской и Брянской областей (Севбитов и соавт., 2002; 2003). По их данным в этих районах по сравнению с контролем отмечается ухудшение функционального состояния зубочелюстной системы, увеличение аномалий зубов и зубных рядов, а также аномалий прикуса. Среди аномалий прикуса наиболее высокий процент занимает дистальный прикус (опистодонтия). Для этой аномалии характерно выступание верхних передних зубов вперед, при этом нарушается не только их смыкание, но и смыкание коренных зубов. Эта аномалия может сопровождаться нарушением жевания и речи. Пятилетний мониторинг и усиление стоматологической помощи в этих районах позволил улучшить функциональное состояние зубочелюстной системы, уменьшить уровень аномалий зубов и зубных рядов. Однако уровень нарушений прикуса не только не снизился, но значительно увеличился. Если в 1997 г. общий процент аномалий прикуса составлял в двух изученных группах радиационного контроля от 26,09–29,56%, то в 2002 г. в тех же группах он уже составлял 52,69 и 43,97% соответственно.

Рост зубо-челюстных аномалий за последние 5 лет у детей г. Минска отмечен О.В. Тегако (2006). Это свидетельствует на наш взгляд о том, что экологический фактор не является основополагающим в процессе роста аномалий прикуса. Его скорее можно рассматривать как общий фактор, воздействующий на конституциональные особенности, физическое развитие и через их изменчивость влияющий на редукционные процессы зубной системы.

В настоящее время для исследования изменчивости биологической структуры человека в результате адаптации к меняющимся условиям среды осуществляется комплексная программа исследований, основанная на изучении общих и частных конституций человека.