Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания
2.4. Внешняя и внутренняя среда организма
В предыдущей главе было сказано, что среда обитания животных делится на внешнюю и внутреннюю. Способность организма воспринимать раздражения внешней и внутренней среды, и отвечать на них называется реактивностью (re – обратное, activus – действие). Необходимо отличать реактивность от раздражимости и возбудимости. Два последних понятия указывают на функциональное состояние отдельных органов, тканей, а реактивность – отражает деятельность всего организма на внешние, внутренние раздражители, что обеспечивает адаптацию его к ним. Отсюда адаптационно-трофическая функция нервно – гуморальной системы. Она тесно связана с резистентностью (resisto – противостою, сопротивляюсь) организма и подразделяется на врожденную, т.е. наследуемою, приобретенную, возникает при иммунизации, и адаптивную – неспецифическую резистентность, которая обеспечивается барьерными функциями защитных органов в течение жизни жикотного после рождения.
Организм во время роста реагирует на онтогенетические факторы развития и принимает дефинитивные формы в значительной мере при участии функционального приспособления.
Изменение строения организма можно рассматривать, как его специфическую реакцию в ответ на изменения внешней среды, но первоначально оно вызывается средой, через посредство функциональных раздражителей, затем новая форма реакции «фиксируется» через замену функционального раздражения внутренней (И.И. Шмальгаузен, 1982). Беда в том, что внутренняя среда организма коз может изменятся в очень узких пределах, т.е. пределах нормы. Изменение ее за пределы нормы может привести к смерти (Б.П. Токин 1970), особенно, в неблагоприятных экологических территориях.
Внешняя среда делится на литосферу, гидросферу, атмосферу (Б.Г. Иоганзен, Е.Д. Логачев, Ю.А. Львов др., 1986).
Литосфера состоит из гранитового и базальтовых слоев и простирается в глубину земли на 10–40 км. Академик В.И. Вернадский (1960) пишет, что организм состоит из органических и неорганических веществ, поступающих из литосферы с кормами и водой. Таким образом, в организме сосредоточены элементы почти всей таблицы Д.И. Менделеева.
Загрязнение атмосферы отходами промышленного производства – одна из наиболее актуальных проблем современного общества. А.П. Жуков, И.С. Пономарева (2000) исследовали грубые кома в западном Оренбуржье и установили наличие в них Sr-90, Cs-137, и Pb-210 (табл. 3, 4, 5).
Гидросфера опускается на глубину до 11,5 км, включает океаны, моря, реки, озера и т.д., занимает 71 процент суши. Воды на земле около 1,5 млрд/км3, стёк пресной воды ежегодно составляет 36 тысяч кубических километров. В Байкале ее содержится 23000 км3 – это самое большое пресноводное озеро в мире.
Вода бывает пресная, когда в ней содержится соли до 1 г на литр, соленая – до 50 г/литр и рассол – свыше 50 г/литр. По химическому составу бывает кальцинированной, магниевой, натриевой, по плотности – легкой (18 ед.), тяжелой (свыше 18 ед.) и сверхтяжелой (до 24 ед.).
Таблица 3
Содержание Pb-210 в объектах ветнадзора
|
Наименование |
Содержание Pb-210 в объектах |
||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
Сено |
57,2 ± 2,1 |
78,6 ± 1,3 |
80,4 ± 7,8 |
76,6 ± 2,6 |
80,6 ± 1,0 |
|
Солома |
56,7 ± 2,9 |
89,3 ± 7,6 |
81,2 ± 1,9 |
59,2 ± 3,1 |
92,4 ± 3,6 |
Таблица 4
Содержание Cs-137 в объектах ветнадзора
|
Наименование |
Содержание Cs-137 в объектах |
||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
Сено |
35,3 ± 3,6 |
36,9 ± 4,4 |
57,1 ± 3,2 |
44,0 ± 7,2 |
59,6 ± 4,6 |
|
Солома |
23,4 ± 2,0 |
29,8 ± 2,9 |
38,6 ± 5,8 |
28,9 ± 4,7 |
25,6 ± 2,5 |
Таблица 5
Содержание Sr-90 в объектах ветнадзора
|
Наименование |
Содержание Sr-90 в объектах |
||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
Сено |
35,7 ± 1,0 |
36,6 ± 1,6 |
60,0 ± 1,8 |
39,0 ± 0,4 |
60,2 ± 2,8 |
|
Солома |
28,4 ± 1,6 |
34,2 ± 2,0 |
52,5 ± 5,8 |
38,4 ± 33 |
32,4 ± 2,4 |
Примечание: 1 – Беляевский, 2 – Курманаевский, 3 – Сорочинчкий, 4 – Бугурусланский, 5 – Красногвардейский районы.
Живой организм состоит на 70 % из воды, остальные 30 % – это органические и неорганические вещества. Дюбуа Раймон, французский ученый говорил: «Жизнь – это одушевленная вода», текущая по кровеносным сосудам и создающая внутреннюю среду и ее гомеостаз. По этому изучение среды в онтогенезе становится проблематичным, но нужным, т.к. от постоянства химического состава внутренней среды зависит здоровье. Отсюда ясно, что вода является основой жизни животных и человека. Одновременно, вода является универсальным растворителем химических веществ, в т.ч. тяжелых металлов, которые, накапливаясь в тканях и органах, могут привести к отравлению животного.
Атмосфера делится на топосферу, достигающая высоты 16 км, стратосферу – до 100 км, ионосферу – 500 км и – космос. С подъемом на каждые 100 м в высоту температура понижается на 0,60 °С, на границе топосферы с атмосферой минус –56 °С. В воздухе содержится приблизительно 78,08 % азота, 20,96 % – кислорода, 0,93 % – аргона, 0,03 % – двуокиси углерода и пары воды. Особенно необходим для организма кислород, водород и вода.
А.П. Жуков, В.А. Кленов, А.Н. Сизенцов (2001) указывают, что многие техногенные провинции являются результатом загрязнения биосферы промышленными выбросами, в состав которых входят различные химические поллютаны. Следовательно, контакт животных с загрязненными объектами внешней среды предусматривает возникновение у них острых и хронических интоксикаций, а продукты питания, получаемые от них, могут представлять опасность для человека. Поэтому изучение загрязненности некоторых объектов внешней среды (почвы, воды, кормов) тяжелыми металлами, состояния организма животных, состав и загрязнение продуктов питания, получаемых в биогеохимических провинциях, а также поиск методов снижения уровня ядовитых веществ в них – является актуальной задачей.
Таким образом, питательные вещества организм коз получает из внешней среды. Они и их продукты метаболизма формируют внутреннюю среду организма и его гомеостаз. В формировании внутренней среды принимает участие пищеварительная, дыхательная, сердечно-сосудистая, мочевыделительная системы и нервно-гуморальная регуляция и др. Последняя представляет совместное регулирующее действие нервной системы и гуморальных факторов (БАВ и гормонов) крови, лимфы, тканей, обеспечивающие функционарование органов и систем организма в меняющейся среде.
Внутренняя среда организма складывается из внутриклеточной, межклеточной, внутритканевой, межтканевой жидкости, лимфы, крови и гормонов. Е.Д. Логачев (1969) указывает: «организм есть исторически развившаяся и генетически самовоспроизводящаяся система живого вещества, сохраняющая определенную морфологическую упорядоченность составных частей и находящаяся в устойчивом неравновесном состоянии с внешней и внутренней (авторы) средами». Вот почему А.Н. Студитский (1990) ставит вопрос объединения генетики, гистологи и морфологии в одну науку. Он указывает, что без «формы» нет генетики, гистологии. В отрыве эти науки ничего не дают, новое появляется на стыке наук.
Проблема «Организм – как среда обитания» введена в науку Е.Н. Павловским (1934). Он пишет, что любой многоклеточный организм представляет среду жизни, а органы, ткани, части тела хозяина, в которых непосредственно локализуются определенные виды паразитов (сожители), образуют особые гостальные биотипы, влияющие на внутреннюю среду и ее гомеостаз.