Вопрос на сообразительность – благодаря какому своему уникальному качеству человек смог заселить всю планету, за исключением Антарктиды? Ответ «благодаря наличию разума» не принимается, он слишком расплывчатый. Хотелось бы поконкретнее.
Во-первых, благодаря способности активно воздействовать на окружающую среду через труд и общественные отношения. Все остальное живое связано с окружающей средой пассивно и не способно преобразовывать ее под свои нужды.
Во-вторых, благодаря своей невероятной приспособительной способности, которую можно без какого-либо преувеличения назвать универсальной. «Человек ко всему привыкает», – гласит народная мудрость. Антропологи скажут немного иначе: «Человек ко всему может приспособиться».
Выше уже говорилось о том, что у человека теплоотдача зависит от пропорций тела, точнее – от площади поверхности тела. У человека, обратите внимание, а не у всех животных. У собак, например, теплоотдача от площади поверхности тела не зависит, у них она зависит от площади поверхности языка. Да – языка. Эккриновые потовые железы, которые выделяют пот, есть у собак только на подушечках лап. Через подушечки лап много пота не выделишь, и вообще подушечки постоянно прижаты к поверхности земли или какой-то другой поверхности. Но ведь для охлаждения тела надо испарять какую-то влагу (вспомним, что испарение происходит с поглощением тепловой энергии). Собаки испаряют слюну с поверхности языка – высовывают его и часто-часто дышат. Частое дыхание способствует активной циркуляции воздуха над языком и позволяет заменять горячий воздух, содержащийся в легких собаки, на более холодный атмосферный, что тоже способствует охлаждению организма. Если этих мер будет недостаточно, собака может зарываться в землю для охлаждения тела посредством контакта с более холодной землей. Нам же на такие ухищрения пускаться не нужно, потому что у нас эккриновые потовые железы разбросаны по всему телу, и мы можем активно охлаждаться, испаряя пот.
Кстати, вот вам практическое задание – подумайте, почему мать наша эволюция и сын ее естественный отбор дали собакам потовые железы на подушечках лап? Какой в этом смысл? Ответив на этот вопрос, вы заодно поймете, почему у нас довольно интенсивно потеют стопы и ладони. В наше время потливость ладоней или ног считается нежелательным признаком, но было время, когда этот признак был неимоверно полезным.
Ответ, как обычно, будет дан в конце этой главы.
В процессе климатической адаптации человека площадь поверхности тела изменяется за счет изменения его пропорций. Увеличение площади поверхности тела за счет пропорционального увеличения его размеров не имеет смысла, ведь при этом вместе с площадью поверхности будет возрастать и масса. Потоотделение увеличится, но и тепла будет вырабатываться больше. Таким образом проблему приспособления к жаркому климату не решить. Наоборот, приспособительное значение в таком случае будет иметь пропорциональное уменьшение массы тела, которое можно наблюдать у африканских пигмеев и австралийских аборигенов. Смысл здесь в том, что маленький человек потребляет меньше энергии, чем большой, производит меньше тепла и меньше рискует перегреться в жарком климате.
Для сведения – по так называемой формуле Мостеллера[62] площадь поверхности тела в квадратных метрах (ПТ) равна квадратному корню массы в килограммах помноженной на рост в сантиметрах и деленной на 3600.
ПТ = √ (МАССА х РОСТ) / 3600
У человека с ростом 180 см и массой тела 75 кг площадь поверхности тела будет составлять 1,94 кв. м.
Давайте не будем вдаваться в сложные антропологические расчеты, а ознакомимся с «правилом девяток», которое используют врачи для определения площади ожогового поражения кожи. Согласно этому правилу, площадь поверхности головы и шеи взрослого человека составляет 9 % от общей поверхности тела, площадь поверхности одной верхней конечности – 9 %, площадь поверхности туловища спереди – 18 %, площадь поверхности туловища сзади – 18 %, площадь поверхности одной нижней конечности – 18 %, площадь поверхности промежности и наружных половых органов – 1 %.
Площадь поверхности обеих ног в сумме равна площади поверхности туловища. С туловищем особенно не разгуляться, потому что оно должно вместить все положенные внутренние органы, размеры которых определяются физиологическими потребностями.
Наше туловище условно можно сравнить с круглым цилиндром. Площадь боковой поверхности круглого цилиндра (S), как известно, равна произведению длины окружности основания (вычисляемой по формуле 2πr) на высоту (h):
S = 2πrh
Уменьшать или увеличивать площадь поверхности туловища можно за счет изменения его длины или же диаметра (радиуса). Диаметр сильно не изменишь, потому что для этого потребуется радикальная перестройка скелета, в первую очередь – тазовой кости, с которой естественный отбор и без того изрядно намучился. Другое дело – высота. Вытянуть туловище для увеличения площади его поверхности гораздо проще. При одинаковом весе люди с вытянутым в длину туловищем будут иметь бо́льшую поверхность тела, чем их коренастые собратья.
В придачу к изменениям туловища можно изменять ноги и руки, которые в совокупности имеют в полтора раза бо́льшую поверхность, чем туловище, и гораздо проще удлиняются или укорачиваются. Длинноногие и длиннорукие люди с вытянутым телосложением имеют максимально возможную площадь поверхности тела, приспособленную для жизни в жарких условиях. А коренастые люди с короткими конечностями идеально подходят к жизни в холодных краях. По мере удаления от экватора и приближения к полюсам люди становятся все коренастее и коренастее, а конечности их укорачиваются. И это правило универсальное, общее для всех человеческих популяций. Популяций, обратите внимание, а не народов. В одном большом народе, представители которого живут на разных широтах, могут встречаться популяции с разным телосложением (например – китайцы, живущие на севере своей страны и на юге).
Повторим, чтобы не забыть, что исключение из этого правила составляют африканские пигмеи и австралийские аборигены. Их приспособление к существованию в жарком климате шло через уменьшение размеров тела. Для пигмеев такое приспособление имело двойное значение, поскольку большие размеры тела осложняют жизнь в густых экваториальных лесах. Впрочем, можно предположить, что виной всему были высокая температура и высокая влажность экваториального воздуха, а также белковая недостаточность. Высокая влажность не позволяла активно охлаждаться посредством испарения пота с поверхности тела, а белковая недостаточность…
«Стоп! – скажут сейчас вдумчивые читатели. – Какая, к чертям собачьим, может быть белковая недостаточность в густонаселенных экваториальных лесах? Там же невероятное количество всякой разной живности! Можно сказать, что на экваторе живность на живности сидит и живностью погоняет!»
Так-то оно так, дорогие читатели, но не все так просто, как кажется. Всякой разной живности в экваториальных лесах много, но и хищников, которые этой живностью питаются, тоже предостаточно. Давайте вспомним, что до прихода в нашу реальность великого и ужасного коронавируса, клиентов в заведениях общепита в центре Москвы было больше, чем где-то там в условном провинциальном Мухоморске, но и самих заведений тоже было гораздо больше, и конкуренция за клиента по ожесточенности не уступала ключевым военным сражениям. Так что не завидуйте пигмеям, у них с продовольствием не ахти, и нередко им приходится ложиться спать голодными. А белок, если кто не в курсе, является основным строительным материалом для нашего организма, ведь мы (как и все живое на нашей планете) относимся к белковой форме жизни. Если строительных материалов недостает, то дом получится маленьким. Если недостает белка, тело будет небольшим. Как-то так и никак иначе.
Общие размеры тела имеют тенденцию к уменьшению в жарком климате, а также в сухом климате. С сухим климатом площадь поверхности тела связана отрицательно точно так же, как и площадь листьев у растений. Для уменьшения потерь влаги нужно уменьшать ее испарение, следовательно, естественный отбор будет работать над уменьшением площади тела, но руки у него при этом будут сильно связаны, потому что сильно уменьшать испарение нельзя – спасаясь от обезвоживания, можно получить тепловой удар, ведь сухо обычно бывает там, где жарко.