 ЭКОЛОГИЯ ПИТАНИЯ ЧЕЛОВЕКАПоддержание общего баланса калорий у взрослого индивидуума, исключающее резкие колебания веса тела, связано с регуляцией, осуществляемой нервной системой.
Энергия, получаемая из пищи, необходима для поддержания обмена веществ в состоянии покоя (основного обмена), для мышечной деятельности, роста и размножения, для сохранения постоянной температуры тела.
Можно весьма точно указать необходимый для удовлетворения этих биологических нужд расход энергии (в калориях) для одного индивидуума, семьи или целой группы.
Приводя ниже соответствующие таблицы, мы должны сделать, однако, ряд замечаний.
1.
К основному обмену относят энергию, расходуемую организмом во время сна, в покое или в сидячем положении, во время беременности и лактации, а также в процессе роста. В среднем можно принять, что организм взрослого человека в состоянии сна или
«покоя» расходует примерно 300 кДж/ч. Эта величина зависит,
однако, от размеров тела. Расход энергии при беременности и кормлении грудью равен 400 кДж/ч. Ребенок в зависимости от возраста
расходует в состоянии покоя 150—250 кДж/ч.
2. Мы рассматриваем отдельно энергию, затрачиваемую при
различных видах деятельности, связанной с добыванием пищи,
чтобы показать, какая часть всех калорий расходуется на работу,
цель которой — обеспечение организма необходимой энергией.
Эквивалент работы в джоулях зависит от характера работы. Он
может изменяться, скажем, от 450 кДж/ч, затрачиваемых при обычной пешей прогулке или деятельности, не требующей больших физических усилий (например, собирание плодов, поливка), до 1600—
2000 кДж/ч, расходуемых при тяжелой работе. Работа, сопровождаемая такой большой затратой энергии, может выполняться лишь
в течение нескольких часов, в день. Только для немногих видов
деятельности, характерных для примитивных сообществ была
произведена подобная оценка.
Вот некоторые примеры (Passmore a. Durnin, 1955):Наиболее тяжелая физическая работа в промышленности Западной Европы требует затраты примерно 10 000 кДж для мужчин и 6700 кДж для женщин за восьмичасовой рабочий день (т. е. 1250 кДж/ч и 838 кДж/ч соответственно). Можно выбрать два сред¬них «уровня» для энергетической характеристики легкой и тяжелой работы, а именно 5000 кДж и 8400 кДж за рабочий день.
3. Оценка иных видов деятельности, кроме тех, которые непосредственно связаны с добыванием пищи, с энергетической стороны весьма затруднительна.
В простых сельскохозяйственных сообществах значительное время занимает домашняя работа, собирание топлива,. приготовление пищи, ремонт и изготовление одежды и инвентаря, постройка жилищ, изготовление мебели и т. д. В этих видах деятельности человек затрачивает, по-видимому, примерно в 1,5 раза больше энергии, чем необходимо для поддержания обмена в состоянии покоя, т. е. 460—500 кДж. Такие работы, как размалывание риса, требуют большой затраты энергии (до 1250 кДж/ч). В некоторых странах Азии и Африки женщина нередко занята размалыванием маиса или маниока до двух часов в день (Piatt, 1946). Многие виды развлечений или активного отдыха, танцы и другие церемонии требуют не меньшей затраты энергии, чем иной трудоемкий вид работы; их поэтому также следовало бы учитывать в общем балансе энергии. На холоде человек расходует избыточную энергию («дрожь» от холода) примерно на 30% выше обычной.
Можно рассчитать общий расход энергии за день для условной семьи, состоящей из родителей и троих детей, из которых двое (подростки) участвуют в некоторых видах деятельности, связан¬ной с добыванием пищи. Максимальные и минимальные величины приведены в табл. 26.1.
Общее количество потребляемых человеком калорий зависит от ряда факторов, в частности от возраста, пола, размеров тела, а следовательно, в какой-то мере и от генетических факторов. Основ¬ной обмен для данного возраста можно выразить в зависимости от общей величины тела по известной формуле Дюбуа
А=±,щ7ъиц.н*,щ. 71,84,
где А — площадь поверхности тела в квадратных сантиметрах, W — вес в килограммах, Н — рост в сантиметрах.
Фактор размера также влияет на энергетическую «стоимость» работы, выраженную в килоджоулях.
Например, пешая прогулка со скоростью 3 км/ч требует (независимо от пола и возраста) затраты Q килоджоулей в 1 мин, где Q зависит от веса тела: -
Q = 0,197^ + 4,284.
В среднем можно считать, что в любом обществе на каждого человека необходимо от 8500 до 12 750 кДж в день. Эти цифры учитывают, в частности, такие факторы, как размер тела, климат, трудность работы.
Между экосистемами существуют, однако, значительные различия в доле энергии, затрачиваемой на производство продуктов питания. Из табл. 26.1 следует, что из каждых 40 кДж, расходуемых семьей для всех ее нужд, 10 или 15 кДж (в зависимости от трудности работы) затрачиваются на деятельность, непосредственно связанную с добыванием пищи.
Эта «производительная» доля общей затраты энергии, составляющая 30—40%, по-видимому, характерна для примитивных обществ, занятых в основном добыванием средств существования. Первобытный человек в этом от-ношении сделал значительный шаг вперед по сравнению со своими обезьяньими предками: высшие приматы (большие человекообразные обезьяны), занятые непрестанными поисками пищи,
затрачивают до 70% энергии на этот вид деятельности. В наиболее эффективном сельском хозяйстве довольно легкая работа, требующая 6700 кДж/день, способна обеспечить пропитание 20 или более членов сообщества. Следовательно, из каждых 40 кДж в этом случае лишь 2 кДж затрачиваются на деятельность, непосредственно связанную с производством продуктов питания.
Изменение условий среды при сохранении основных форм хозяйственной деятельности может изменить «производительную» долю расходуемой энергии не более чем в 1,5 раза. В то же время изменение техники производства при неизменных условиях обитания может изменить эту долю в 10 раз и более. Для оценки усилий, затрачиваемых на добывание средств к существованию, иногда используют отношение WIC, где W — количество человеко-дней, связанных с добыванием пищи, а С — количество человеко-дней, связанных с ее потреблением.
Этот показатель близок по смыслу к производительной доле расходуемой энергии и может служить лишь для грубой характеристики соответствующих затрат энергии. Для стада бабуинов отношение WIC близко к единице (что соответствует непрерывному поиску корма), тогда как для бушменов Кунга оно«0,25. В некоторых примитивных сообществах (например, на Новой Гвинее) эффективность деятельности, связанной с энергетическим обеспечением группы, гораздо выше и производительная доля усилий снижается почти до 10 %.
Источники пищи и энергии чрезвычайно разнообразны. Это видно из табл. 25.7, в которой представлены 50 различных комбинаций форм хозяйства и сред обитания. Физиологическая пластичность в использовании разнообразных источников питания обусловлена, во-первых, способностью человеческого организма усваивать и перерабатывать в процессе обмена три источника энергии — жиры, углеводы и белки — во всевозможных сочетаниях и, во-вторых, способностью использовать указанные вещества из огромнейшего количества пищевых продуктов. |
