Раздел IV. Возрастная, конституциональная и экологическая изменчивость человека тема 7. Закономерности онтогенетической изменчивости

7.1. Основные закономерности онтогенеза человека

Счастлив человек, способный распознать причины явлений Вергилий (37 г. до Р.Х.)

7.1.1. Онтогенез и возрастная антропология

Онтогенез, илижизненный цикл- одно из ключевых биологических понятий. Термин этот уже знаком Вам - мы неоднократно встречались с ним в ходе рассуждений.      Впервые его использовалЭ. Геккельпри формулировании своегобиогенетического закона, подразумевая под онтогенезом только процесс внутриутробного развития. В настоящее время с этим термином связывается весь спектр последовательных преобразований организма от момента зачатия до окончания жизненного цикла (смерти).Онтогенез(от греч.ontos- существо иgenesis- происхождение) - это жизнь до рождения и после него, это непрерывный процесс индивидуального роста и развития организма, его возрастного изменения.      Развитие организма ни в коем случае не следует представлять как простое увеличение в размерах. Биологическое развитие человека - сложное морфогенетическое событие. Это результат многочисленных метаболических процессов, деления клеток, увеличения их размеров, процесса дифференцировки, формообразования тканей, органов и их систем.

• Рост любого многоклеточного организма, начинающийся всего с одной клетки (зиготы), можно разделить на четыре крупные стадии:

  • гиперплазия(деление клеток) - увеличение числа клеток в результате последовательных митозов;

  • гипертрофия(рост клеток) - увеличение размеров клеток в результате поглощения воды, синтеза протоплазмы и т.п.;

  • детерминация и дифференцировка клеток - детерминированныминазываются клетки, которые "выбрали" программу дальнейшего развития. В процессе этого развития клетки специализируются для выполнения определенных функций, то есть происходит ихдифференцировка- на клеточные типы. Тип обусловлен спецификойэкспрессиигенов, которая на клеточном уровне поддерживается благодаря явлениюцитоплазматическойи ядерной памяти.

  • морфогенез - конечным результатом упомянутых процессов является образование клеточных систем - тканей, а также органов и систем органов.

Все без исключения стадии развития сопряжены с биохимической активностью. В результате белкового синтеза заключенная в ДНК информация реализуется в форме ферментов, регулирующих функциональную активность клетки. Изменения, происходящие на клеточном уровне, приводят к изменению формы, структуры и функции клеток, тканей, органов и, наконец, в целом, организма (морфогенеза).      Даже если не наблюдаются очевидныеколичественныеизменения (собственно рост), в организме постоянно идуткачественныеперестройки на всех уровнях организации - от генетического (активность ДНК) - до фенотипического (форма, структура и функции органов, их систем и организма в целом).      Таким образом, именно в ходе роста и развития организма происходит реализация неповторимой наследственной программы (генотипа) в ее внешнее проявление (фенотип) под воздействием и контролем разнообразных и всегда уникальных факторов среды.С преобразованиями, происходящими в процессе онтогенеза, связано "возникновение" всех видов изменчивости биологических признаков человека, в том числе и тех, о которых шла речь в предыдущих разделах нашего учебника, и тех, которые мы еще не рассмотрели.      Исследование онтогенеза предоставляет своеобразный ключ к пониманию явлениябиологической изменчивостичеловека. Эти знания существенны для понимания индивидуальных различий формы и функций организма, поскольку многие из этих особенностей определены различиями в относительной скорости роста отдельных частей тела. Изучение процесса развития важно для выяснения механизмовэволюции человека, так как эволюция морфологических признаков во многом сводится именно к изменению генетически обусловленного роста и развития.      Разные стороны (аспекты) этого явления изучает эмбриология и биология развития, физиология и биохимия, молекулярная биология и генетика, медицина, педиатрия, возрастная психология и множество других дисциплин. Этой же проблеме посвящено отдельное направление биологической антропологии - возрастная антропология илиауксология(от греч.auxano- расти).

• В общие задачи возрастной антропологиивходит:

  • исследование изменчивости антропологических признаковв процессе роста и развития;

  • выявление механизмов различных преобразований в онтогенезе человека (прежде всего морфологических и функциональных). Сразу заметим, что исследования эти ведутся с учетом широкого спектра биологических и социальных факторов- без учета этой информации они просто не имеют смысла;

  • изучение географических (экологических) и эпохальных (исторических) особенностей процесса развития человека.

Морфологическое (или соматическое) проявление онтогенетической изменчивости, пожалуй, наиболее очевидное для нашего восприятия возрастное событие, за исключением разве что изменений в ходе становления психики. Вспомните, как часто Вам приходится слышать фразы типа:"На вид ему около тридцати лет" или "Она ведет себя как пятилетний ребенок".Итак, развитие можно рассматривать как процесс возникновения и преобразования различных особенностей организма (признаков и систем признаков).Нет ничего более безнадежного, чем попытка нарисовать картину изменения сложной системы. А ведь мы уже убедились, что наш организм представляет собой как раз такой комплекс. Если Вы в этом еще не уверены, напомним, что взрослый организм состоит примерно из 10¹⁵(1 000 000 000 000 000) клеток. Эти клетки разделяются минимум на 210 только основных клеточных типа (Албертс Б. и др., 1994). Эти клетки происходят всего от одной зиготы, они имеют разный срок "жизни", разную функцию и "историю" и одномоментно вам вряд ли удастся встретить в одном организме две совершенно идентичные клетки-близнецы. Вместе всё это работает как единая биологическая система (собственно организм), да еще и непрерывно изменяется во времени.      Нечего и говорить, что рост и развитие - сложное многофакторное явление, остающееся величайшей загадкой, далеко не до конца познанной современной наукой. Мы с Вами, как всегда, рассмотрим упрощенную картинку, и не более того.