Etniczne uwarunkowanie tolerancji zimnego i gorącego środowiska

Przekonanie o etnicznym, uwarunkowanym genetycznie przystosowaniu człowieka do życia w klimacie pustynnym, tropikalnym czy polarnym jest znacznie silniejsze od dowodów istnienia takiej adaptacji. Jeżeli przystosowanie takie istnieje, dotyczy głównie cech somatycznych i psychicznych człowieka, ułatwiających w pewnym stopniu przetrwanie stresu gorąca lub zimna, a nie fizjologicznych cech reakcji na te wpływy.

Wymiana ciepła między organizmem a otoczeniem zależy w pewnym stopniu od rozmiarów i sylwetki ciała. Oddawanie lub zyskiwanie przez organizm ciepła na drodze przewodzenia oraz eliminacja ciepła w wyniku parowania są tym większe, im większa jest powierzchnia ciała, a w przypadku wymiany ciepła za pomocą promieniowania – powierzchnia zwrócona w stronę źródła emisji lub absorpcji promieni cieplnych.

Ilość ciepła wytwarzanego w organizmie jest proporcjonalna do masy ciała, a zatem podobne ilości ciepła wytwarzane są w przeliczeniu na kilogram ciężaru ciała, niezależnie od jego wielkości. Natomiast powierzchnia ciała jest znacznie większa w przeliczeniu na kilogram jego masy przy mniejszych rozmiarach ciała niż przy dużych. Tak więc zwierzęta lub ludzie o małych wymiarach ciała mają Patrz: Rakusa-Suszczewski S. Dlaczego Antarktyda? Biblioteka Problemów t. 252, PWN, Warszawa 1979. większą powierzchnię utraty ciepła w przeliczeniu na kilogram ciężaru ciała niż zwierzęta lub ludzie o większych rozmiarach.

Inaczej wygląda sprawa z sylwetką ciała. Powierzchnia utraty ciepła na drodze przewodzenia i parowania zwiększa się, wzrasta nagle, kiedy średnica kończyn zmniejsza się poniżej około 10 cm. Wskaźnik parowania potu jest dwukrotnie większy przy średnicy kończyn około 7 cm niż 15 cm. Średnica kończyn jest jednym z elementów kształtujących sylwetkę ciała.

Etniczne uwarunkowanie tolerancji zimnego i gorącego środowiska cz. II

Dzięki tym właściwościom człowiek albo zwierzę o mniejszych rozmiarach ciała może eliminować taką samą ilość ciepła przy mniejszym wydzielaniu potu w przeliczeniu na jednostkę powierzchni ciała niż osobnik o większych rozmiarach. Mniejsza będzie ogólna utrata wody przez organizm, niezbędna do eliminacji całego nadmiaru ciepła, i mniejsze zagrożenie odwodnieniem.

W gorącym środowisku ludzie i zwierzęta o mniejszych rozmiarach ciała mają więc większe szanse przetrwania niż osobniki o większych rozmiarach. Ilustruje to przykład zaczerpnięty z badań profesora Sida Robinsona, należącego do grupy fizjologów starszego pokolenia, którzy stworzyli podwaliny obecnej wiedzy o fizjologii człowieka w warunkach stresu termicznego. Robinson porównywał różne parametry czynności układu krążenia i działania układu termoregulacji u pary ludzi wykonujących identyczny wysiłek fizyczny w gorącym otoczeniu, o temperaturze 32°C i wilgotności względnej 70%. Jedyną istotną cechą, jaką różnili się między sobą ci badani, był ich ciężar ciała. Cięższy badany, w przeciwieństwie do lżejszego, w ogóle nie osiągał równowagi bilansu cieplnego, jego temperatura wewnętrzna stale wzrastała, podobnie jak wskaźniki obciążenia pracy serca, osiągając wysokie wartości. Działo się tak, mimo iż utrata ciepła przypadająca na jednostkę powierzchni jego ciała była większa niż u jego towarzysza.

Do czynników morfologicznych, istotnych dla wymiany ciepła, należy także grubość podskórnej tkanki tłuszczowej. Czy różnice w rozmiarach i sylwetce ciała, dominujących wśród populacji subarktycznych, z jednej strony, a subtropikalnych i tropikalnych – z drugiej, stanowią wyraz takiego etnicznego przystosowania do życia w zimnym lub gorącym klimacie?

Leave a Reply