Экологическая физиология

Экологическая физиология, раздел физиологии, изучающий зависимость функций животных и человека от условий жизни и деятельности в различных физико-географических зонах, в разные периоды года, суток, фазы лунного и приливного ритмов; раскрывает физиологические основы приспособлений (адаптации физиологической) к природным факторам. Э. ф. тесно связана с экологией, хронобиологией, возрастной и эволюционной физиологией, физиологией с.-х. животных, этологией, а при изучении человека - и с климатофизиологией, физиологией труда и спорта. Использует для исследования все уровни физиологической интеграции: надорганизменный (популяционный), организменный, органный и системный, клеточный и субклеточный (молекулярный). В Э. ф. человека применяют клинические, химические и электрофизиологические лабораторные методы, например радиотелеметрию. Формирование адаптаций исследуют методами изоляции организма от отдельных факторов среды (искусств. выращивание и воспитание), сравнения параметров физиологических реакций у близких в систематическом отношении видов с разной экологической специализацией, например арктических, тропических и пустынных, наземных и полуводных организмов с различной мышечной активностью. В исследованиях сенсорных систем, сигнализации, эхолокации и локации (летучие мыши, птицы, рыбы), химических связей (феромоны) между организмами Э. ф. опирается на данные биофизики и биохимии.

Э. ф. - основа практический мероприятий по прогнозированию массовых размножений вредителей (грызуны, насекомые), акклиматизации полезных видов животных, породному районированию с.-х. животных, акклиматизации человека в новых климатических районах в связи с их освоением (высокие широты, высокогорье, пустыни). Э. ф. изучает физиологические характеристики, которые определяют направленность приспособит. реакций у разных животных, населяющих определённые регионы (см. Жизненная форма). К таким общим характеристикам на разных уровнях филогенеза относятся механизмы экономии воды у пустынных животных и осмотической регуляции у пустынных, полуводных и водных организмов, энергетика организма и отдельных его систем (высокая в сев. широтах и низкая в аридной и тропической зоне) и др.

В СССР работы по Э. ф. проводятся с 30-х гг. 20 в.: эколого-физиологические исследования терморегуляции (А. Д. Слоним, О. П. Щербакова), адаптации к жаркому и холодному климату (А. Ю. Юнусов, И. А. Израэль) и горным условиям (А. Г. Гинецинский, Н. Н. Сиротинин, М. М. Миррахимов), к среде с различным газовым составом (Е. М. Крепс, З. И. Барбашёва), механизмов зимней спячки животных (Н. И. Калабухов). Экологический подход применен при изучении нервной системы (Д. А. Бирюков), генетики поведения (Д. К. Беляев, М. Е. Лобашёв). С 50-х гг. исследования по Э. ф. расширились в связи с освоением новых территорий (Арктика, Субарктика, пустынные и горные районы); созданы стационары на высокогорных, пустынных и морских станциях, лаборатории при заповедниках. Актуальным становится изучение влияния шума, вибрации, температурных факторов на организм человека в целом и на функции отдельных органов (В. В. Парин, А. С. Трошин). С 20-х гг. 20 в. различные проблемы Э. ф. (environmental physiology) разрабатываются за рубежом: сравнительная физиология дыхания и мышечной деятельности (А. Крог), влияние пониженного атмосферного давления на дыхательные функции крови (Дж. Баркрофт), адаптация к низким температурам (К. Л. Проссер, Т. Х. Баллок, П. Ф. Шоландер; США), эколого-физиологические приспособления животных к жизни в пустыне (К. Шмидт-Нильсен; США), физиология труда человека в экстремальных условиях севера и пустыни (О. Г. Эдхолм; Великобритания). С 70-х гг. проблемы Э. ф. переплетаются с задачами охраны окружающей среды. См. также Физиология.


? Лит.: Калабухов Н. И., Периодические (сезонные и годичные) изменения в организме грызунов, их причины и последствия, Л., 1969; Кандрор И. С., Очерки по физиологии и гигиене человека на Крайнем Севере, М., 1968; Слоним А. Д., Экологическая физиология животных, М., 1971; его же, Среда и поведение, Л., 1976; Шмидт-Нильсен К., Как работает организм животного, пер. с англ., М., 1976; Щеглова А. И., Физиологические приспособления млекопитающих пустыни, Л., 1976; Folk G. E., Introduction to environmental physiology, Phil., 1966; Physiological adaptations. Desert and mountain, N. Y.- L., 1972; Environmental physiology, ed. D. Robertshaw, L.- Bait., 1974; Environmental physiology, ed. J. G. Phillips, Oxf., 1975.
? А. Д. Слоним.