Types de rythmes et d'horloges biologiques. Causes des rythmes biologiques

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2.2.5. Rythmes saisonniers (circanimaux)

Les rythmes biologiques d'une période égale à un an (circanimal) sont traditionnellement appelés rythmes saisonniers. Malgré les progrès dans le développement de moyens de protection contre les changements brusques des paramètres environnementaux, des fluctuations annuelles des processus biochimiques, physiologiques et psychophysiologiques sont constatées chez l'homme. Les biorythmes saisonniers, couvrant essentiellement toutes les fonctions, affectent l'état du corps dans son ensemble, la santé et les performances humaines.

Bases des rythmes circanimaux. L'ensemble des causes externes et internes à l'origine des rythmes circanimaux peut être divisé en trois groupes selon le mécanisme d'action.

1. Modifications adaptatives de l'état fonctionnel de l'organisme, visant à compenser les fluctuations annuelles des paramètres environnementaux de base et, surtout, de la température, ainsi que de la composition qualitative et quantitative des aliments.

2. Réaction aux facteurs de signalisation environnementaux - heures de clarté, intensité du champ géomagnétique, certains composants chimiques des aliments. Les facteurs environnementaux qui jouent le rôle de « capteurs de temps » saisonniers peuvent provoquer des changements morphofonctionnels importants dans l’organisme.

3. Mécanismes endogènes des biorythmes saisonniers. L’action de ces mécanismes est de nature adaptative, assurant la pleine adaptation de l’organisme aux changements saisonniers des paramètres environnementaux.

La combinaison des changements saisonniers d'éclairage, des conditions de température environnementales et de la composition des aliments rend difficile la séparation de leur rôle dans la formation des rythmes circanaux des systèmes physiologiques du corps. Il convient de noter l'importance significative des facteurs sociaux dans la formation des biorythmes saisonniers chez l'homme.

Fluctuations saisonnières de la nature des réactions comportementales humaines.

Au cours du processus de nutrition, la teneur totale en calories des aliments augmente pendant la période automne-hiver. De plus, en été, la consommation de glucides augmente et en hiver, de graisses. Cette dernière entraîne une augmentation des lipides totaux, des triglycérides et des graisses libres dans le sang. La composition en vitamines des aliments a une influence significative sur les modifications de l'état fonctionnel du corps au cours des différentes saisons de l'année.

L'intensité du métabolisme énergétique est plus grande pendant la période hiver-printemps qu'en été, et le transfert de chaleur depuis la surface de la peau a la direction opposée. Selon la saison de l’année, il existe une différence significative dans la réponse thermorégulatrice du corps au stress thermique et froid. La résistance aux charges thermiques augmente en été et diminue en hiver. Une périodicité saisonnière claire est caractéristique de l'intensité des processus de croissance. L'augmentation maximale du poids corporel chez les enfants est observée pendant les mois d'été.

Il existe de nombreuses preuves de variations saisonnières du système neuroendocrinien. Ainsi, l'activité de la division parasympathique du système nerveux autonome est maximale au printemps. Dans le même temps, la concentration d’hormones hypophysaires tropiques dans le sang augmente. L'activité thyroïdienne augmente pendant les mois d'hiver. La fonction glucocorticoïde des glandes surrénales est minime en été et l'activité du système sympatho-surrénalien culmine pendant les mois d'hiver.

La dynamique saisonnière de la fonction de reproduction est associée au photopériodisme (fluctuations de la durée de la lumière et de l'obscurité de la journée). À mesure que la nuit s'allonge, la production de mélatonine par la glande pinéale augmente, ce qui entraîne une inhibition de la fonction gonadotrope du système hypothalamo-hypophysaire.

Selon de nombreuses observations, l'activité fonctionnelle du système cardiovasculaire est plus élevée au printemps. Cela se manifeste par des taux plus élevés de fréquence cardiaque, de tension artérielle et de fonction contractile du myocarde. Des études approfondies sur la circulation sanguine, la respiration et le sang montrent que les fluctuations saisonnières sont caractéristiques du système de transport de l'oxygène du corps et sont apparemment déterminées par les fluctuations de l'intensité du métabolisme énergétique.

Les fluctuations saisonnières de l'intensité du métabolisme énergétique et de l'activité du système neuroendocrinien provoquent des fluctuations naturelles de l'activité de divers systèmes physiologiques du corps. Les observations de l’état et du comportement d’une personne révèlent des changements saisonniers dans ses performances. Ainsi, le niveau de performance physique est minime en hiver et maximum à la fin de l'été et au début de l'automne.

2.2.6. L'influence des facteurs héliogéophysiques sur les biorythmes humains

Le terme « facteurs héliogéophysiques » désigne un ensemble de facteurs physiques qui affectent le corps humain et sont associés à l'activité solaire, à la rotation de la Terre, aux fluctuations des champs géomagnétiques et aux particularités de la structure et de l'état de l'atmosphère. Les facteurs héliogéophysiques déterminent les conditions météorologiques et climatiques. Leurs fluctuations, individuellement ou en combinaison, peuvent avoir un effet ambigu sur les biorythmes humains.

Les facteurs d'activité solaire sont un élément important dans la synchronisation des rythmes des systèmes biologiques dans les gammes de méso et de macrorythmes (tableau 2.6). Les rythmes ultradiens des phases de sommeil sont modulés par l'activité solaire. Les fréquences de certains biorythmes de courte période sont en corrélation avec les fréquences des micropulsations régulatrices du champ géomagnétique et des vibrations acoustiques qui se produisent lors des orages magnétiques. La composante principale de ces oscillations est une fréquence d’environ 8 Hz. Par exemple, le rythme des tremblements, le rythme des ondes alpha EEG et le rythme ECG sont en corrélation avec les fréquences des pulsations électromagnétiques. Le rythme des mitochondries, de la glycolyse et de la synthèse protéique est en corrélation avec des phénomènes acoustiques (infrasons). Il existe des preuves de l'existence de biorythmes avec une plage de fluctuations des pulsations solaires (2 heures 40 minutes). Les changements hebdomadaires ou multiples des paramètres physiologiques humains sont plus connus. Il s'est avéré que ce rythme est associé au passage de la Terre à proximité des limites des secteurs du champ magnétique interplanétaire.

L'influence des facteurs météorologiques, tels que la température de l'air, l'humidité, la pression atmosphérique, etc., sur les biorythmes a été étudiée. Il s'est avéré que les paramètres physiologiques sont associés aux conditions météorologiques, souvent par de simples relations linéaires. Ainsi, avec l'augmentation de tout facteur météorologique (par exemple, la température de l'air), les valeurs des indicateurs physiologiques d'une personne (par exemple, la tension artérielle, la fréquence respiratoire, la force musculaire des bras) augmentent ou diminuent.

Dans certains cas (dépendance de la température corporelle à la température extérieure, dépendance de la température corporelle et de la fréquence respiratoire à la pression atmosphérique, etc.), les facteurs météorologiques provoquent une réaction alternée de renforcement et d'affaiblissement, c'est-à-dire qu'ils maintiennent un état oscillatoire des fonctions.

Tableau 2.6. Périodes et cycles de facteurs héliophysiques (d'après : B.M. Vladimirsky, 1980)

Les résultats des études ont permis d'identifier deux types d'effets des facteurs géomagnétiques et météorologiques sur l'évolution des paramètres physiologiques.

L'influence de l'activité solaire (éruptions chromosphériques) et des facteurs météorologiques (qui dépendent eux-mêmes de l'activité solaire) se manifeste le plus souvent sous la forme de relations linéaires simples. Les effets d’un champ magnétique constant et de perturbations magnétiques aléatoires sont non linéaires et créent un fond constant et « rythmé », provoquant (en fonction de ses propres paramètres et de l’état fonctionnel du système vivant) une réaction de renforcement ou d’affaiblissement de la fonction.

Ainsi, les champs magnétiques terrestres semblent soutenir l'existence de circuits oscillatoires, tandis que l'activité solaire et les facteurs météorologiques modulent les rythmes biologiques.

Pour un organisme doté d'un système biorythmique déjà formé, les influences externes jouent le rôle de « capteurs de temps », maintenant le niveau général d'oscillations (comme on peut le voir sous l'influence des paramètres du champ magnétique et de certains facteurs météorologiques), régulant la période (changements en rythme aux différentes saisons de l'année en raison des changements d'éclairage et d'autres facteurs) et de l'amplitude des fluctuations (influence de la pression atmosphérique, de l'humidité, de la température, des éruptions solaires).

2.2.7. Restructuration adaptative des rythmes biologiques

Avec un changement brutal des rythmes de l'environnement extérieur (géophysique ou social), un décalage se produit dans les fluctuations endogènes des fonctions physiologiques humaines. Cette perturbation de la conjugaison des oscillations périodiques des systèmes corporels fonctionnellement interconnectés est appelée désynchronisation.

Les symptômes de la désynchronose se résument à des troubles du sommeil, à une diminution de l'appétit, de l'humeur, des performances mentales et physiques et à divers troubles névrotiques. Dans certains cas, des maladies organiques sont constatées (gastrite, ulcère gastroduodénal, etc.).

La condition dans laquelle le système de rythmes circadiens du corps ne correspond pas aux conditions environnementales temporaires est appelée désynchronisation externe. Sous l’influence de nouveaux « capteurs de temps », une restructuration du système de rythmes circadiens précédemment établi du corps commence. Dans ce cas, les fonctions physiologiques sont restructurées à des vitesses différentes, la structure des phases des rythmes des fonctions physiologiques est perturbée - développement désynchronisation interne. Elle accompagne toute la période d'adaptation de l'organisme aux nouvelles conditions temporaires et dure parfois plusieurs mois.

Parmi les facteurs conduisant à une restructuration adaptative des rythmes biologiques figurent :

– changement de fuseaux horaires (déplacements de distances importantes dans le sens latitudinal, vols transméridiens) ;

– décalage de phase stable avec les capteurs horaires locaux du rythme veille-sommeil (travail du soir et de nuit) ;

– exclusion partielle ou totale des capteurs de temps géographiques (conditions de l'Arctique, de l'Antarctique, etc.) ;

– l’exposition à divers facteurs de stress, qui peuvent inclure des microbes pathogènes, des stimuli douloureux et physiques, une tension mentale ou musculaire accrue, etc.

De plus en plus d'informations émergent sur l'inadéquation entre les rythmes biologiques d'une personne et les rythmes de son activité sociale qui composent son mode de vie - le régime de travail et de repos, etc.

La restructuration des biorythmes se produit également sous l'influence de conditions défavorables, qui ne sont pas principalement associées à la transformation des rythmes et ne conduisent au développement d'une désynchronose que secondairement. Cet effet est provoqué par exemple par la fatigue. Par conséquent, dans certains cas, une synchronisation spécifique se produit à la suite de demandes inhabituelles ou excessives sur le système circadien (par exemple, des décalages horaires), dans d'autres, une désynchronisation non spécifique se produit à la suite d'une exposition à des facteurs sociaux et biologiques défavorables sur le corps.

On distingue les types de désynchronoses suivants : aiguës et chroniques, évidentes et cachées, partielles et totales, ainsi que l'asynchronose.

Désynchronisation aiguë apparaît épisodiquement lorsqu'il y a une inadéquation d'urgence entre les capteurs de temps et les rythmes circadiens du corps (par exemple, une réaction à un mouvement unique rapide dans la direction latitudinale), tandis que chronique - lorsqu'il y a des inadéquations répétées entre les capteurs de temps et les rythmes circadiens du corps rythmes (par exemple, réaction à des mouvements répétés dans le sens transméridional ou lors de l'adaptation au travail de nuit).

Désynchronisation claire se manifeste par des réactions subjectives à l’inadéquation des capteurs de temps avec les cycles quotidiens du corps (plaintes de mauvais sommeil, diminution de l’appétit, irritabilité, somnolence diurne, etc.). Objectivement, il y a une diminution des performances, une inadéquation dans la phase des fonctions physiologiques avec les capteurs temporels. La désynchronisation évidente disparaît avec le temps : le bien-être s'améliore, les performances sont restaurées et les rythmes des fonctions individuelles et des capteurs de temps sont partiellement synchronisés en phase. Cependant, d'une restructuration partielle à complète du système circadien, une période de temps beaucoup plus longue (jusqu'à plusieurs mois) est nécessaire, pendant laquelle les signes de ce qu'on appelle la désynchronisation latente sont déterminés.

Désynchronisation partielle ou totale Et asynchronose reflètent principalement différents degrés de gravité de désynchronisation des fonctions du corps, qui sont déterminés par le degré de divergence des phases de leurs rythmes. Dans le premier cas, il existe une inadéquation des rythmes circadiens des fonctions ; la désynchronisation n'est observée que dans certains maillons ; dans le second cas, dans la plupart des maillons du système circadien ; Au degré le plus grave - l'asynchronose - les liens individuels du système circadien s'avèrent complètement déconnectés, désynchronisés, ce qui est en réalité incompatible avec la vie.

Les vols avec changement de fuseau horaire créent une lourde charge sur le système chronophysiologique du corps. La durée et la nature de la restructuration des fonctions physiologiques dépendent de nombreux facteurs, le principal étant l'ampleur du décalage horaire. Une restructuration distincte des rythmes circadiens commence après avoir traversé 4 fuseaux horaires ou plus. Le prochain facteur est la direction du mouvement. Des enquêtes auprès de différents contingents de personnes lors de vols transméridionaux vers l'ouest et vers l'est ont montré que les mouvements dans différentes directions ont leurs propres spécificités. Toutes choses égales par ailleurs, le contraste climatique des points de vol joue un rôle tout aussi important.

Il est intéressant de noter que lors d'un vol transméridional, les modifications fonctionnelles de l'organisme (inconfort subjectif, réactions émotionnelles, hémodynamiques, etc.) sont plus prononcées que lors d'une traversée lente des zones de ceinture (en train, sur bateau), lorsqu'une personne « s’inscrit » progressivement dans un espace déplacé la structure temporelle de l’environnement. Néanmoins, voyager en train s'accompagne de son propre inconfort subjectif, propre aux différentes destinations.

La vitesse d'ajustement du rythme circadien dépend également de l'âge et du sexe d'une personne, de ses caractéristiques individuelles et de son parcours professionnel. Ainsi, la normalisation du rythme circadien chez les femmes se produit plus rapidement que chez les hommes. L’immaturité anatomique et physiologique du corps de l’enfant et la mobilité des manifestations fonctionnelles chez les adolescents sont à l’origine de la survenue facile de désynchronoses. Dans le même temps, la grande plasticité du système nerveux central chez les adolescents assure une adaptation plus rapide et moins difficile au mouvement transméridional. Toutes les réactions corporelles sont les moins prononcées et se reconstruisent plus rapidement chez les athlètes bien entraînés.

Étapes du processus d'adaptation. Des études ont montré que le processus d'adaptation du corps lors du changement de fuseau horaire se déroule par étapes. Il existe une étape de désynchronisation, une étape de synchronisation instable et une étape de synchronisation stable, lorsque les phases des rythmes circadiens eux-mêmes et les relations entre eux sont normalisées. Il convient de noter que le processus de restructuration des rythmes circadiens des différents systèmes physiologiques se produit de manière relativement indépendante et à des vitesses différentes. Les schémas de sommeil et d’éveil et les réactions psychomotrices simples sont restructurés le plus rapidement. La restauration du rythme circadien des fonctions psychophysiologiques complexes se produit en 3 à 4 jours. Pour réorganiser les rythmes des systèmes cardiovasculaire, respiratoire, digestif et excréteur, une période plus longue est nécessaire. Le temps le plus long (12 à 14 jours) est nécessaire pour l'ajustement en fonction du nouveau fuseau horaire du rythme circadien de la thermorégulation, de l'activité hormonale et du métabolisme basal.

De puissants synchroniseurs des rythmes circadiens des processus biochimiques et physiologiques sont l'activité physique, le sommeil et les heures de repas. Le rythme veille-sommeil joue un rôle majeur dans l’accélération de la normalisation du rythme circadien lors de mouvements latitudinaux à long terme.

Lors de l'élaboration d'un régime alimentaire et d'un régime nutritionnel particuliers, tenez compte des éléments suivants :

1) l’effet de la nourriture comme capteur de temps ;

2) effet chronobiologique de la théophylline dans le thé et de la caféine dans le café ;

3) la propriété des aliments riches en protéines de favoriser la synthèse des catécholamines, et des aliments riches en glucides – la synthèse de la sérotonine.

Il a été démontré qu’un taux sanguin relativement élevé d’adrénaline et de noradrénaline est nécessaire pendant l’éveil, et de sérotonine pendant le sommeil.

Certains chercheurs suggèrent d'établir une routine quotidienne qui correspond à la nouvelle heure standard quelques jours avant le vol. Cependant, cette question reste controversée.

Pour les déplacements professionnels de courte durée, il est recommandé de ne pas modifier votre routine quotidienne habituelle et vos horaires de sommeil, et si nécessaire, de prendre des somnifères ou un tonique. Une combinaison de ces moyens est également possible. Les rythmes circadiens après un vol sont rétablis beaucoup plus rapidement sous des régimes spéciaux d'alternance de lumière et d'obscurité.

2.3. Questions générales d'adaptation du corps humain aux différentes régions climatiques et géographiques

2.3.1. Adaptation humaine aux conditions arctiques et antarctiques

Facteurs environnementaux. Dans les conditions de l'Arctique et de l'Antarctique, une personne est affectée par un ensemble de facteurs, tels que les basses températures, les fluctuations des champs géomagnétiques et électriques, la pression atmosphérique, etc. Le degré de leur impact peut varier en fonction des caractéristiques climatiques et géographiques. de la région. Toutefois, les facteurs énumérés ne sont pas équivalents pour le corps humain. Historiquement, l’objectif initial était d’étudier les effets du froid sur le corps humain. Ce n’est que dans la seconde moitié du siècle dernier que les chercheurs se sont intéressés aux effets d’autres facteurs.

Actuellement, on pense que les phénomènes de nature cosmique ont un impact particulièrement important sur l'homme : les rayons cosmiques et les changements dans l'activité solaire. Les caractéristiques structurelles de la sphère géomagnétique sont telles que dans la région des latitudes « froides », la Terre est très mal protégée du rayonnement cosmique. Le régime de rayonnement, qui est le principal parmi l'ensemble des éléments climatiques affectant l'homme, est soumis à des fluctuations importantes.

Le changement constant des facteurs physiques environnementaux accompagnant l'alternance de nuit polaire et de jour polaire (principalement la nature du régime lumineux) détermine les caractéristiques rythmiques des réactions du corps. Dans le même temps, tous les systèmes physiologiques du corps sont impliqués dans le processus adaptatif.

Selon V.P. Kaznacheeva, les facteurs biophysiques sont caractérisés par l'impact des perturbations géomagnétiques et cosmiques sur les processus biochimiques et biophysiques du corps avec des changements ultérieurs dans la structure des membranes cellulaires. Les changements qu’ils provoquent au niveau moléculaire stimulent d’autres réactions métaboliques aux niveaux cellulaire, tissulaire et organique.

Phases d'adaptation humaine aux conditions de l'Arctique et de l'Antarctique.

La durée de chaque phase est déterminée par des facteurs objectifs et subjectifs, tels que les conditions climatiques, géographiques et sociales, les caractéristiques individuelles de l'organisme, etc.

La période d'adaptation initiale dure jusqu'à six mois. Elle se caractérise par une déstabilisation des fonctions physiologiques.

La deuxième phase dure 2 à 3 ans. À ce stade, une certaine normalisation des fonctions se produit, qui s'observe aussi bien au repos que pendant l'exercice.

Au cours de la troisième phase, qui dure 10 à 15 ans, l’état du corps se stabilise. Cependant, pour maintenir un nouveau niveau d'activité vitale, une tension constante des mécanismes de régulation est nécessaire, ce qui peut conduire à l'épuisement des capacités de réserve de l'organisme.

Formes de réactions du corps à un complexe de facteurs aux hautes latitudes.

Il existe des réactions non spécifiques et spécifiques.

Au coeur non spécifique les réactions adaptatives reposent sur des mécanismes nerveux et humoraux. La réaction non spécifique la plus courante est l'excitation du système nerveux central, qui s'accompagne d'une augmentation du métabolisme, de l'activité des glandes endocrines et des fonctions des organes et systèmes du corps.

Au coeur spécifique Les réactions (par exemple, le syndrome de stress polaire et antarctique) constituent un complexe de changements fonctionnels dans les sphères psychosomatiques et autonomes aux niveaux systémique et tissulaire. Parmi les facteurs à l'origine de cet état du corps, les principaux sont psychologiques, sociaux et biophysiques.

De nombreux auteurs notent le caractère saisonnier des changements dans les réactions du corps dans l’Arctique et l’Antarctique. Ainsi, pendant la nuit polaire, parmi la population en visite, les processus inhibiteurs du système nerveux central prédominent. Le débit des systèmes d'analyse diminue et la fiabilité des fonctions intégratives du cerveau diminue. Les changements objectifs dans l'activité nerveuse supérieure s'accompagnent généralement de plaintes de faiblesse générale, de fatigue, de somnolence, de fatigue, de maux de tête et de douleurs cardiaques passagères. Divers types de troubles neurasthéniques, de dépression mentale et de comportements déséquilibrés sont en augmentation. La suppression de la sphère mentale s'accompagne d'une violation des fonctions autorégulatrices du cerveau. Une inhibition significative des réflexes vasculaires et respiratoires a été notée. Pendant la nuit polaire, l'essoufflement polaire se manifeste le plus clairement chez les migrants, au point même de perturber le rythme respiratoire normal. Le niveau du métabolisme basal diminue. La variabilité saisonnière est inhérente aux mécanismes de thermorégulation physique et chimique.

On sait que le plus grand nombre de maladies surviennent au milieu de la nuit polaire. Cela est dû à une diminution de la réactivité immunitaire de l’organisme. Une diminution du nombre de globules rouges et d'hémoglobine a été constatée chez les explorateurs polaires, ce qui s'explique par la longue absence de soleil en hiver.

Un jour polaire, avec son rayonnement ultraviolet excessif, peut à son tour avoir des effets sub-extrêmes sur le corps. Dans le même temps, les réactions stéréotypées développées lors de la nuit polaire sont brisées. Au début, la journée polaire produit un effet stimulant, mais ensuite les phénomènes de surexcitation et de surmenage se développent. Ceci est facilité par une forte augmentation de l'intensité de la lumière naturelle, ce qui entraîne une augmentation du tonus du cortex visuel et, à travers le tractus optique-autonome, des centres sous-corticaux sous-jacents. L'excitation du cortex visuel irradie vers d'autres zones.

La période diurne polaire est caractérisée par une prédominance du tonus du département sympathique du système nerveux autonome, une augmentation du taux d'adrénaline et de corticostéroïdes dans le sang. À ce moment-là, la conductivité électrique et la température de la peau augmentent, la fréquence cardiaque augmente, la pression artérielle, la fréquence respiratoire et le taux d'utilisation de l'oxygène augmentent. Cependant, une stimulation lumineuse prolongée et continue entraîne une transition de l’excitation vers un état d’inhibition protectrice.

Les informations sur les tendances des changements se produisant dans les systèmes physiologiques du corps dans les conditions arctiques et antarctiques sont très contradictoires. Il y a plusieurs raisons à cela. Cela peut inclure des différences dans les conditions naturelles et sociales des lieux où la recherche a été menée (villes et villages, stations scientifiques, navires de mer), l'hétérogénéité dans la composition des personnes interrogées par âge, sexe, affiliation professionnelle, divergence dans les méthodes. et le calendrier des enquêtes, etc.

Le degré d'implication des systèmes corporels individuels dans le processus d'adaptation aux conditions de l'Arctique et de l'Antarctique est déterminé par la modalité des facteurs extrêmes et la réactivité individuelle du corps. Par exemple, les facteurs psycho-émotionnels et sociaux modulent principalement l'état fonctionnel du cerveau, les facteurs géophysiques - le métabolisme tissulaire du stroma et du parenchyme ; mécanismes froids de thermorégulation physique et chimique.

Système nerveux

Les réactions du corps visant à maintenir l'homéostasie dans des conditions d'existence extrêmes et subextrêmes dans l'Arctique et l'Antarctique sont principalement régulées par le système nerveux central. L'action d'un complexe spécifique de stimuli provoque une restructuration fonctionnelle du cortex cérébral et des centres autonomes sous-corticaux. Les réactions de l'organisme à travers les centres sous-corticaux et l'hypothalamus font intervenir des composants humoraux de régulation : hormones, métabolites, médiateurs adrénergiques et cholinergiques, vitamines, etc. Tout cela provoque une restructuration de l'activité des éléments structurels de l'organisme à différents niveaux (organisme, systémique, organe, tissulaire, cellulaire, moléculaire) et dans un certain ordre en fonction des étapes d'adaptation.

Les personnes qui se trouvent pour la première fois dans l’Arctique et l’Antarctique ressentent un ensemble de symptômes appelés syndrome de stress psycho-émotionnel. Son apparition indique la tension des mécanismes d'adaptation. Principale manifestation clinique syndrome de stress psycho-émotionnel est une anxiété de gravité variable, allant d'un état d'inconfort psychologique à un niveau d'anxiété névrotique. L'anxiété peut être associée à une certaine amélioration de l'humeur, à une euphorie et à une activité psychomotrice accrue. L'agitation motrice dans la structure du syndrome de stress psycho-émotionnel a le caractère d'une activité ciblée. Elle s'exprime par un désir accru de travailler et diverses formes d'activité sociale. Cela adoucit la sensation d'inconfort psychologique et vous calme pendant un moment.

Le processus d'adaptation aux conditions de l'Arctique et de l'Antarctique s'accompagne de changements dans les indicateurs psychophysiologiques, tels que la force et la mobilité des processus nerveux. Les fonctions d'attention, d'inhibition différenciée et de mémoire associative ne subissent pas de changements. Le syndrome de stress psycho-émotionnel se caractérise par un certain nombre d'anomalies physiologiques. Chez les personnes souffrant de stress émotionnel sévère, il existe une nette tendance à l’augmentation de la tension artérielle. Les réflexes vasculaires et respiratoires conditionnés et conditionnés changent considérablement.

Chez certaines personnes, lorsque les processus d'adaptation aux conditions de l'Arctique et de l'Antarctique sont perturbés, des changements pathologiques se produisent souvent dans le corps. Pour désigner une telle réaction, les termes sont utilisés "névrose inadaptée" ou "syndrome de désadaptation".

L'efficacité de l'adaptation psychologique aux conditions de l'Arctique et de l'Antarctique est largement déterminée par la motivation. Cela est considérablement facilité chez les personnes ayant un esprit social, intéressées par des incitations matérielles et surtout morales.

Système endocrinien

Le climat froid des hautes latitudes est l’un des facteurs les plus défavorables pour l’homme dans ces régions. Une augmentation persistante du tonus du système sympatho-surrénalien et une activité élevée de la glande thyroïde sont parmi les changements les plus caractéristiques de la régulation endocrinienne chez les personnes s'adaptant aux conditions polaires. Le rôle important des catécholamines et des hormones thyroïdiennes dans la régulation de l'équilibre calorique de l'organisme est démontré.

Le processus d'adaptation de la température est divisé en plusieurs phases. Dans un premier temps, une augmentation de la résistance au froid, comme à toute influence stressante, est obtenue par une mobilisation non spécifique du système endocrinien. À l'avenir, le rôle de composants spécifiques augmente. Parmi d'autres mécanismes d'adaptation spécifique au froid, une place importante est occupée par l'augmentation de l'effet calorigène de la noradrénaline.

Dans les conditions de l'Arctique, une condition importante pour l'homme est une sorte de photopériode. Une relation étroite est mise en évidence entre les mécanismes trophiques, nerveux et hormonaux du corps et la nature du photopériodisme. Les fluctuations rythmiques de la sécrétion d'hormones tropiques de l'hypophyse, se produisant sous l'influence de changements de lumière et d'obscurité, sont à l'origine de la périodicité des processus physiologiques. Chez l'homme, la période lumineuse correspond à une prédominance du tonus du département sympathique du système nerveux autonome et à un taux accru d'adrénaline et de corticostéroïdes, tandis que la période sombre correspond à une prédominance du tonus parasympathique et à un taux accru d'hormone mélanotrope.

Des études réalisées par analyse de corrélation ont montré que parmi le grand nombre de paramètres climatiques et géophysiques caractérisant les conditions de l'Arctique et de l'Antarctique (pression atmosphérique, température, vitesse du vent, humidité, etc.), les changements du champ magnétique étaient particulièrement significatifs pour la mobilisation des fonctions endocriniennes des champs de la Terre. La forte ionisation de l'atmosphère arctique et la proximité du pôle magnétique font de cette région la plus défavorable aux changements d'intensité et de fréquence des oscillations du champ magnétique. Un lien étroit a été révélé entre l'action de ces facteurs et le niveau d'excrétion des cétostéroïdes neutres et de l'adrénaline.

Outre les facteurs naturels, l'état psycho-émotionnel d'une personne a un impact important sur la dynamique des changements endocriniens. Le degré de modification de l'homéostasie endocrinienne dépend du temps passé dans le Nord.

Système sanguin

Les informations sur l'état du sang rouge parmi la population visitant l'Arctique et l'Antarctique sont extrêmement contradictoires. En Antarctique, dans des conditions de haute altitude, les explorateurs polaires subissent généralement une activation de l'érythropoïèse provoquée par une augmentation du taux d'érythropoïétines dans le sang sous l'influence de l'hypoxie de haute altitude. Les nouveaux arrivants dans l’Arctique, sous l’influence de facteurs tels que le froid, le manque de soleil pendant des mois, une relative inactivité physique et le manque de vitamines, connaissent une diminution du nombre de globules rouges et d’hémoglobine. Ils se caractérisent par une leucopénie importante, un nombre réduit de neutrophiles en bandes et segmentés et de monocytes. La teneur en éosinophiles est augmentée et parfois une éosinopénie survient.

La coagulation du sang dépend du moment de l'adaptation. Initialement, le temps de coagulation et la recalcification du sang augmentent et la tolérance plasmatique à l'héparine diminue. Le nombre de plaquettes et leur activité augmentent. Par la suite, le processus de coagulation sanguine est considérablement raccourci. Avec une diminution de la tolérance plasmatique à l'héparine, son activité fibrinolytique est augmentée et le temps de formation du thrombus est accéléré. Après plusieurs années passées dans le Nord, ces indicateurs reviennent à la normale.

Au cours du processus d'adaptation aux conditions arctiques, la réactivité immunitaire générale des personnes diminue et l'activité phagocytaire du sang diminue. Cela est dû à la suppression de la formation d'anticorps et aux modifications de la formule leucocytaire. En conséquence, les gens tombent malades plus souvent.

Le système cardiovasculaire

L'adaptation du système cardiovasculaire des personnes à un complexe de facteurs naturels caractéristiques des hautes latitudes est de nature progressive. Un court séjour dans l'Arctique (2 à 2,5 ans) conduit à la mobilisation de réactions adaptatives du système circulatoire, qui s'accompagnent d'une augmentation de la fréquence cardiaque, d'une augmentation de la pression artérielle et d'une résistance vasculaire périphérique.

Un séjour ultérieur dans le Nord (3 à 6 ans) se caractérise par des changements dans le système cardiovasculaire tels qu'une diminution progressive de la fréquence cardiaque, une diminution modérée des volumes sanguins systoliques et infimes.

Avec un séjour de longue durée dans l'Arctique (10 ans ou plus), une nouvelle restructuration du fonctionnement du système circulatoire se produit. Elle se caractérise par une tendance à la bradycardie, une diminution prononcée des volumes sanguins systoliques et infimes et une augmentation compensatoire de la pression artérielle et de la résistance vasculaire périphérique. On pense que cela est dû à l'épuisement des mécanismes de régulation, à un contrôle parasympathique accru avec le développement ultérieur d'effets chronotropes et inotropes négatifs et au développement de phénomènes de désynchronisation au cours de la période de pression artérielle. Dans le même temps, l’incidence de l’hypertension et de l’infarctus du myocarde augmente.

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Créé par le système solaire (et la Terre en particulier), le corps humain subit naturellement les effets des changements de saisons au cours de sa vie. De plus, la principale raison des changements dans le corps humain est associée au flux d'énergie solaire vers la Terre. Outre les modifications du flux solaire reçu par la surface de la Terre, d'autres paramètres qui en dépendent changent également : l'humidité, l'aéroionisation, la densité partielle d'oxygène et l'épaisseur de la couche d'ozone. Il a été constaté que le maximum d'ions dans l'air est observé d'août à octobre, le minimum de février à mars. Par conséquent, la période d’activité des poumons est la période automnale. La densité partielle d'oxygène la plus élevée affecte de manière significative le fonctionnement des reins ; ils sont plus actifs en hiver.

Considérons l'influence des saisons sur l'état général du corps humain.

Hiver. À mesure que la température extérieure baisse, l’eau cristallise, tout sèche à cause du vent et du froid et toute vie végétale cesse. Le corps humain se trouve dans les conditions extérieures les plus défavorables : une forte compression due à la gravité solaire (la Terre est proche du Soleil à ce moment-là) et le froid extérieur entraînent divers spasmes dans le corps - accidents vasculaires cérébraux, crises cardiaques, raideurs articulaires. Certaines maladies s'accompagnent de crises aiguës et d'une forte fièvre.

Été. Une augmentation de la température entraîne une évaporation importante de l'eau. Tout cela conduit à l’intensification des processus naturels. La forte absorption de l’énergie solaire par l’eau condensée entraîne une explosion énergétique. Dans le corps humain, cela se manifeste sous forme de frissons, accompagnés d'insolations, d'infections intestinales et d'intoxications alimentaires. La gravité du Soleil est la plus faible, ce qui entraîne un affaiblissement de la propre gravité d'une personne.

Printemps et automne sont combinées en une seule « saison physiologique » en raison d’un changement brusque de température, d’humidité et de fraîcheur. A cette époque, il y a une augmentation des rhumes. La gravité du Soleil est favorable à toutes les manifestations de la vie.

Pour prévenir les effets néfastes des saisons sur le corps humain, la sagesse populaire prescrit de suivre un système de mesures préventives :

– nettoyer le corps (par exemple, jeûner) ;

– maintenir un certain style de vie à chaque saison. Par exemple, en automne et au printemps, lorsque l'environnement est humide et frais, vivez dans une pièce chaude et sèche, encouragez-vous à mener une vie active, portez des vêtements en soie et en coton. En hiver, lorsqu'il fait sec et froid, vous devez vous réchauffer près d'un feu ouvert, visiter un hammam humide, vous frotter le corps avec des huiles pour que le corps ne se déshydrate pas et ne retienne pas la chaleur, et porter des vêtements en laine. En été, lorsqu'il fait chaud, il faut, si possible, rester dans une pièce fraîche et aérée, pulvériser des substances aromatiques et ne pas se fatiguer physiquement ; portez des vêtements en lin et en coton fin ;

- manger certains aliments. Par exemple, au printemps et en automne - des aliments secs et chauds, aromatisés aux épices réchauffantes. En été, des aliments frais et aqueux au goût aigre sont souhaitables, car ils aident à retenir l'humidité et empêchent le corps de surchauffer. En hiver, il faut des aliments chauds et gras, parfumés aux épices réchauffantes. Un exemple serait le bortsch riche et la viande à la moutarde. Il convient toutefois de noter que les repas copieux doivent être alternés avec le jeûne.

Basé sur des matériaux de http://homosapiens.ru.

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Ce n’est un secret pour personne : l’hiver et le froid affectent notre corps. Et assez fortement : de l'humeur aux rhumes fréquents, somnolence, etc. Je partagerai les principaux points sur la façon de survivre confortablement à l'hiver. Je ne vous dirai probablement rien de nouveau, car le sommeil, le sport et l'air frais restent les principales sources de force et de santé pour une personne. Mais en hiver, tout a ses propres nuances :

1. Si vous passez beaucoup de temps dehors en hiver, vous avez besoin de plus de calories dans votre alimentation quotidienne que pendant les saisons plus chaudes. Femmes 1500 kcal par jour. Hommes 1800 kcal par jour. Ils ne deviendront pas « superflus », puisqu'ils serviront à chauffer le corps. Pour éviter les envies de restauration rapide malsaine, ajoutez consciemment des graisses saines à votre alimentation sous forme d'huiles végétales, de noix ou de poissons gras. L'immunité a besoin d'un soutien accru en hiver, alors assurez-vous d'avoir suffisamment de vitamines et de micro-éléments dans votre alimentation. Choisissez des produits naturels et de saison. Et ici, il sera très utile de rappeler la cuisine nationale russe. La choucroute, l'ail et les canneberges sont riches en vitamine C, et les betteraves contiennent beaucoup de glutamine, un acide aminé essentiel qui est une sorte de « carburant » pour le système immunitaire. On en trouve aussi beaucoup dans la viande et les produits laitiers.
2. Les courtes heures de clarté ont un effet déprimant sur votre humeur. Le manque de rayonnement ultraviolet dans le corps réduit la production de sérotonine. Cela peut conduire à la somnolence, à la paresse et même à la dépression. Essayez d'être dehors pendant la journée, par exemple, promenez-vous pendant votre pause déjeuner. De plus, suivez une routine : ne vous permettez pas de veiller tard pour ne pas vous réveiller dans le noir et bénéficier le plus de lumière du jour possible. Ils revigorent et améliorent votre humeur. Ils activent simplement la production de sérotonine et d'endorphine.
3. Assurez-vous de dormir suffisamment. En hiver, c'est une condition importante pour la prévention du rhume.
4. Comme en été, n'oubliez pas de boire beaucoup, car les sources de chaleur artificielles assèchent l'air, et avec elles notre peau et nos muqueuses s'assèchent. Cependant, si en été le corps lui-même a besoin d'eau, en hiver, vous devez boire, que vous ayez soif ou non.

De nombreux chercheurs notent que la variabilité saisonnière des processus physiologiques est similaire à leur fréquence quotidienne. Autrement dit, l’état du corps en été et en hiver ressemble respectivement à celui du jour et de la nuit. Par rapport à l'été, en hiver, la teneur en sucre dans le sang diminue (un phénomène similaire est observé la nuit), la quantité d'ATP (qui est une source universelle d'énergie pour tous les processus biochimiques se produisant dans les systèmes vivants) et le cholestérol augmentent.

Il convient de noter qu'une augmentation du poids corporel en hiver peut être associée non seulement à une augmentation du taux de cholestérol, mais également à un certain nombre d'autres facteurs, notamment :

1. La glande thyroïde, dont les hormones affectent le métabolisme, se comporte moins activement, ralentissant ainsi le métabolisme.

2. La durée du jour en hiver est sensiblement plus courte qu'à d'autres moments de l'année. Avitaminose.

3. En hiver, nous passons la plupart de notre temps à l’intérieur.

En plus des changements dans la condition physique, un certain nombre de transformations psycho-émotionnelles (lire : dépression) se produisent également. Il existe même un terme - « dépression hivernale » - il s'agit d'un trouble dans lequel les personnes ressentent les symptômes suivants pendant la saison hivernale :

1. Mauvaise concentration, diminution de l'activité intellectuelle.

2. Divers troubles du sommeil. Le sommeil s'allonge, mais n'est pas réparateur. Besoin accru de sommeil diurne, difficultés ou réveils prématurés du sommeil.

Lumière. L'énergie solaire est pratiquement la seule source de lumière et de chaleur sur notre planète. La quantité de lumière solaire change naturellement tout au long de l’année et de la journée. Son effet biologique est déterminé par son intensité, sa composition spectrale, sa fréquence saisonnière et quotidienne. À cet égard, les adaptations des organismes vivants sont également de nature saisonnière et zonale.

Rayons ultraviolets destructeur pour tous les êtres vivants. La majeure partie de ce rayonnement est bloquée par l’écran d’ozone de l’atmosphère. Les organismes vivants se répartissent donc jusqu’à la couche d’ozone. Mais une petite quantité de rayons ultraviolets est bénéfique pour les animaux et les humains, car ils favorisent la production de vitamine D.

Lumière à spectre visible nécessaire aux plantes et aux animaux. Les plantes vertes exposées à la lumière, principalement dans le spectre rouge, photosynthétisent les substances organiques. De nombreux organismes unicellulaires réagissent à la lumière. Les animaux très organisés possèdent des cellules sensibles à la lumière ou des organes spéciaux - les yeux. Ils sont capables de percevoir des objets, de trouver de la nourriture et de mener une vie active pendant la journée.

L'œil humain et la plupart des animaux ne perçoivent pas rayons infrarouges,étant une source d’énergie thermique.

Ces rayons sont particulièrement importants pour les animaux à sang froid (insectes, reptiles), qui les utilisent pour augmenter leur température corporelle.

Mode lumière varie en fonction de la latitude géographique, du relief, de la période de l'année et du jour. En raison de la rotation de la Terre, le régime lumineux a une périodicité quotidienne et saisonnière distincte.

La réaction du corps aux changements quotidiens des conditions d'éclairage (jour et nuit) est appelée photopériodisme.

En raison du photopériodisme, les processus de métabolisme, de croissance et de développement du corps changent. La photopériodicité est l'un des principaux facteurs influençant l'horloge biologique de l'organisme, qui détermine ses rythmes physiologiques en fonction des changements de l'environnement.

Chez les plantes, le photopériodisme quotidien affecte les processus de photosynthèse, de bourgeonnement, de floraison et de chute des feuilles. Certaines plantes ouvrent leurs fleurs la nuit et sont pollinisées par des insectes pollinisateurs actifs à cette heure de la journée.

Les animaux ont également des adaptations aux modes de vie diurnes et nocturnes. Par exemple, la plupart des ongulés, ours, loups, aigles et alouettes sont actifs pendant la journée, tandis que les tigres, les souris, les gaufres, les hérissons et les hiboux sont plus actifs la nuit. La durée du jour affecte le début de la saison des amours, les migrations et les migrations (chez les oiseaux), l'hibernation, etc.

D'une grande importance est également degré d'éclairage. Selon la capacité à pousser à l'ombre ou dans des conditions d'éclairage, il existe tolérant l'ombre Et photophile plantes. Graminées des steppes et des prés, la plupart des plantes ligneuses (bouleau, chêne, pin) aiment la lumière. Les plantes tolérantes à l'ombre vivent souvent dans la forêt, dans son étage inférieur. Il s'agit de l'oseille des bois, des mousses, des fougères, du muguet, etc. Parmi les plantes ligneuses, c'est l'épicéa, sa cime est donc la plus luxuriante dans la partie inférieure. Les forêts d'épicéas sont toujours plus sombres et plus sombres que les forêts de pins et de feuillus. La capacité d’exister dans différentes conditions d’éclairage détermine la stratification des communautés végétales.

Le degré d'éclairage à différentes périodes de l'année dépend de la latitude géographique. La durée du jour à l'équateur est toujours la même et est de 12 heures. À mesure que l’on s’approche des pôles, la durée du jour augmente en été et diminue en hiver. Et seulement les jours de l'équinoxe du printemps (23 mars) et de l'automne (23 septembre), la durée du jour est de 12 heures partout. En hiver, le cercle polaire arctique est dominé par la nuit polaire, lorsque le soleil ne se lève pas au-dessus de l'horizon, et en été, par le jour polaire, lorsqu'il ne se couche pas 24 heures sur 24. Dans l’hémisphère Sud, c’est l’inverse. En raison des changements saisonniers de l'éclairage, l'activité des organismes vivants change également.

Rythmes saisonniers- C'est la réaction du corps aux changements de saisons.

Ainsi, avec le début d'une courte journée d'automne, les plantes perdent leurs feuilles et se préparent à la dormance hivernale.

Paix hivernale- ce sont les propriétés adaptatives des plantes vivaces : arrêt de la croissance, mort des pousses aériennes (chez les herbes) ou chute des feuilles (chez les arbres et arbustes), ralentissement ou arrêt de nombreux processus vitaux.

Les animaux connaissent également une diminution significative de leur activité en hiver. Un signal pour le départ massif des oiseaux est un changement dans la durée du jour. De nombreux animaux tombent dans hibernation- adaptation pour supporter la saison hivernale défavorable.

En raison des changements quotidiens et saisonniers constants de la nature, les organismes vivants ont développé certains mécanismes d'adaptation.

Chaud. Tous les processus vitaux se déroulent à une certaine température, principalement entre 10 et 40 °C. Seuls quelques organismes sont adaptés à la vie à des températures plus élevées. Par exemple, certains mollusques vivent dans des sources thermales à des températures allant jusqu'à 53 °C, les bleu-vert (cyanobactéries) et les bactéries peuvent vivre entre 70 et 85 °C. La température optimale pour la vie de la plupart des organismes varie dans des limites étroites de 10 à 30 °C. Cependant, la plage de fluctuations de température sur terre est beaucoup plus large (de -50 à 40 °C) que dans l'eau (de 0 à 40 °C), de sorte que la limite de tolérance à la température des organismes aquatiques est plus étroite que celle des organismes terrestres.

Selon les mécanismes permettant de maintenir une température corporelle constante, les organismes sont divisés en poïkilothermes et homéothermes.

Poïkilothermique, ou à sang froid, les organismes ont une température corporelle instable. Une augmentation de la température ambiante provoque une forte accélération de tous les processus physiologiques et modifie l'activité du comportement. Ainsi, les lézards préfèrent une zone de température d'environ 37 °C. À mesure que les températures augmentent, le développement de certains animaux s’accélère. Ainsi, par exemple, à 26 °C pour la chenille du papillon du chou, la période allant de l'émergence de l'œuf à la pupaison dure 10 à 11 jours, et à 10 °C elle augmente jusqu'à 100 jours, soit 10 fois.

Caractéristique de nombreux animaux à sang froid anabiose- un état temporaire du corps dans lequel les processus vitaux ralentissent considérablement et où il n'y a aucun signe visible de vie. L'anabiose peut survenir chez les animaux aussi bien lorsque la température ambiante diminue que lorsqu'elle augmente. Par exemple, chez les serpents et les lézards, lorsque la température de l'air dépasse 45 °C, la torpeur se produit ; chez les amphibiens, lorsque la température de l'eau descend en dessous de 4 °C, l'activité vitale est pratiquement absente.

Chez les insectes (bourdons, criquets, papillons), pendant le vol, la température corporelle atteint 35-40 °C, mais lorsque le vol s'arrête, elle descend rapidement à la température de l'air.

Homéothermique, ou à sang chaud, les animaux ayant une température corporelle constante ont une thermorégulation plus avancée et sont moins dépendants de la température ambiante. La capacité de maintenir une température corporelle constante est une caractéristique importante des animaux tels que les oiseaux et les mammifères. La plupart des oiseaux ont une température corporelle de 41 à 43 °C, tandis que celle des mammifères est de 35 à 38 °C. Il reste constant quelles que soient les fluctuations de la température de l’air. Par exemple, lors d'un gel de -40 °C, la température corporelle d'un renard arctique est de 38 °C et celle d'une perdrix blanche est de 43 °C. Chez les groupes de mammifères plus primitifs (ovipares, petits rongeurs), la thermorégulation est imparfaite (Fig. 93).

Riz. 93. Dépendance de la température corporelle de divers animaux à la température de l'air

La température est également d'une grande importance pour les plantes. Le processus de photosynthèse est plus intense entre 15 et 25 °C. À des températures élevées, une déshydratation sévère des plantes se produit et leur inhibition commence. Les processus de respiration et d'évaporation de l'eau (transpiration) commencent à prévaloir sur la photosynthèse. À des températures plus basses (moins de 10 °C), le froid peut endommager les structures cellulaires et inhiber la photosynthèse.

Les principales adaptations des plantes aux habitats froids sont la réduction de taille et l’apparition de formes de croissance spécifiques. Au Nord, au-delà du cercle polaire arctique, poussent des bouleaux nains, des saules, des formes rampantes de genévrier et du sorbier des oiseleurs. Même pendant le long été polaire, lorsque l'éclairage est très élevé, le manque de chaleur affecte les processus de photosynthèse.

Les plantes disposent de mécanismes spéciaux pour empêcher l’eau contenue dans leurs cellules de geler à basse température (inférieure à 0 °C). Ainsi, en hiver, les tissus végétaux contiennent des solutions concentrées de sucres, de glycérine et d'autres substances qui empêchent l'eau de geler.

La température, tout comme le régime lumineux dont elle dépend, change également naturellement au cours de la journée, de l'année et selon les latitudes. À l'équateur, la température est relativement constante (environ 25-30 °C). À mesure que l'on s'approche des pôles, l'amplitude augmente, et en été elle est nettement moindre qu'en hiver. Par conséquent, la présence d’adaptations chez les animaux et les plantes pour résister aux basses températures est particulièrement importante.

Eau. La présence d’eau est une condition nécessaire à l’existence de tous les organismes sur Terre. Tous les organismes vivants sont constitués d'au moins 30 % d'eau. Le maintien de l’équilibre hydrique est la principale fonction physiologique du corps. L’eau est inégalement répartie dans le monde. Étant donné que la plupart des plantes et des animaux terrestres aiment l'humidité, son manque est souvent la raison qui limite la propagation des organismes.

La disponibilité de l’eau est l’un des principaux facteurs environnementaux limitant la croissance et le développement des plantes. En l’absence d’eau, la plante se flétrit et peut mourir, c’est pourquoi de nombreuses plantes ont des adaptations particulières qui leur permettent de tolérer un manque d’humidité.

Ainsi, dans les déserts et semi-déserts, ils sont répandus les xérophytes, plantes d'habitats secs. Ils peuvent tolérer un flétrissement temporaire avec jusqu'à 50 % de perte d'eau. Ils ont un système racinaire bien développé, dont la masse est dix fois plus grande que la partie aérienne. Les racines peuvent atteindre 15 à 20 m de profondeur (pour le saxaul noir - jusqu'à 30 m), ce qui leur permet d'obtenir de l'eau à de grandes profondeurs. La consommation économique de l'eau est également assurée par le développement d'appareils spéciaux d'organes aériens. Pour réduire l'évaporation de l'eau, les feuilles des plantes des steppes et du désert sont généralement petites, étroites, souvent transformées en épines ou en écailles (cactus, épines de chameau, herbe à plumes). La cuticule de la feuille est épaissie, recouverte d'une couche cireuse ou densément pubescente. Parfois, il y a une perte totale des feuilles (saxaul, juzgun). La photosynthèse chez ces plantes est réalisée par des tiges vertes. Certains habitants du désert (agave, euphorbe, cactus) emmagasinent une grande quantité d'humidité dans les tissus de tiges charnues très épaissies.

Mésophytes- ce sont des plantes qui se développent dans des conditions où il y a suffisamment d'eau. Ceux-ci comprennent des arbres à feuilles caduques, des arbustes et de nombreuses herbes des zones forestières et forestières-steppes.

Hygrophytes- les plantes d'habitats humides, ont de grandes feuilles et tiges succulentes et un système racinaire beaucoup moins développé. Les espaces intercellulaires des feuilles et des tiges vertes sont bien développés. Ces plantes comprennent le riz, le souci des marais, la pointe de flèche, les mousses, etc.

U hydrophytes- les habitants aquatiques ont souvent des tissus mécaniques et des systèmes racinaires peu développés ou absents (lentilles d'eau, élodées).

Les animaux ont aussi besoin d’eau. La plupart des habitants du désert - chameaux, antilopes, kulans, saïgas - peuvent survivre assez longtemps sans eau. Une grande mobilité et endurance leur permettent de migrer sur de longues distances à la recherche d'eau. Leurs méthodes de régulation de l'équilibre hydrique sont plus diverses. Par exemple, les dépôts de graisse chez les chameaux (dans les bosses), les rongeurs (sous la peau) et les insectes (tissu adipeux) servent de source d'eau métabolique, qui est libérée suite à l'oxydation des graisses. La plupart des habitants des zones arides sont nocturnes, évitant ainsi la surchauffe et l'évaporation excessive de l'eau.

Les organismes vivant dans des conditions de sécheresse périodique se caractérisent par une diminution de l'activité vitale et un état de repos physiologique pendant les périodes de manque d'humidité. Lors des étés chauds et secs, les plantes peuvent perdre leurs feuilles et parfois les pousses aériennes meurent complètement. Cela est particulièrement vrai pour les plantes bulbeuses et rhizomateuses (tulipes, carex), qui poussent rapidement et fleurissent au printemps, et passent le reste de l'année sous forme de pousses souterraines dormantes.

Avec l’arrivée d’une période chaude et sèche, les animaux peuvent hiberner en été (marmottes), bouger et se nourrir moins. Certaines espèces entrent dans un état d’animation suspendue.

Le sol Il sert d’habitat à de nombreux micro-organismes et animaux, et abrite également les racines des plantes et les hyphes fongiques. Les principaux facteurs importants pour les habitants du sol sont sa structure, sa composition chimique, son humidité et la disponibilité des nutriments.

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§ 66. L'écologie comme science. Facteurs environnementaux§ 68. Interaction des facteurs. Facteur limitant

L'une des propriétés fondamentales de la nature vivante est la nature cyclique de la plupart des processus qui s'y déroulent. Il existe un lien entre le mouvement des corps célestes et celui des organismes vivants sur Terre.

Les organismes vivants captent non seulement la lumière et la chaleur du soleil et de la lune, mais disposent également de divers mécanismes qui déterminent avec précision la position du Soleil, réagissent au rythme des marées, aux phases de la lune et au mouvement de notre planète. Ils grandissent et se reproduisent à un rythme adapté à la durée du jour et aux changements de saisons, eux-mêmes déterminés par le mouvement de la Terre autour du Soleil. La coïncidence des phases du cycle de vie avec la période de l'année à laquelle elles sont adaptées est cruciale pour l'existence de l'espèce. Au cours du développement historique, les phénomènes cycliques se produisant dans la nature ont été perçus et assimilés par la matière vivante, et les organismes ont développé la capacité de modifier périodiquement leur état physiologique.

L'alternance uniforme dans le temps de tout état du corps est appelée rythme biologique.

Il existe des rythmes externes (exogènes), qui ont une nature géographique et suivent les changements cycliques de l'environnement externe, et des rythmes internes (endogènes) ou physiologiques de l'organisme.

Les rythmes externes sont de nature géographique, associés à la rotation de la Terre par rapport au Soleil et de la Lune par rapport à la Terre.

De nombreux facteurs environnementaux sur notre planète, principalement les conditions d'éclairage, la température, la pression et l'humidité de l'air, le champ électromagnétique atmosphérique, les marées, etc., changent naturellement sous l'influence de cette rotation. Les organismes vivants sont également affectés par les rythmes cosmiques tels que les changements périodiques de l'activité solaire. Le Soleil est caractérisé par un cycle de 11 ans et un certain nombre d'autres cycles. Les modifications du rayonnement solaire ont un impact significatif sur le climat de notre planète. Outre l'influence cyclique des facteurs abiotiques, les rythmes externes de tout organisme sont également des changements naturels dans l'activité, ainsi que dans le comportement des autres êtres vivants.

Les rythmes physiologiques internes sont apparus historiquement. Pas un seul processus physiologique dans le corps ne se produit de manière continue. La rythmicité a été découverte dans les processus de synthèse de l'ADN et de l'ARN dans les cellules, dans la synthèse des protéines, dans le travail des enzymes et dans l'activité des mitochondries. Division cellulaire, contraction musculaire, travail des glandes endocrines, rythme cardiaque, respiration, excitabilité du système nerveux, c'est-à-dire le travail de toutes les cellules, organes et tissus du corps obéit à un certain rythme. Chaque système a sa propre période. Les actions des facteurs environnementaux ne peuvent modifier cette période que dans des limites étroites, et pour certains processus, cela est presque impossible. Ce rythme s'appelle endogène.

Les rythmes internes du corps sont subordonnés, intégrés dans un système intégral et apparaissent finalement sous la forme de la périodicité générale du comportement du corps. Le corps, pour ainsi dire, compte le temps, remplissant rythmiquement ses fonctions physiologiques. Pour les rythmes externes et internes, le début de la phase suivante dépend principalement du temps. Le temps constitue donc l’un des facteurs environnementaux les plus importants auxquels les organismes vivants doivent réagir, en s’adaptant aux changements cycliques externes de la nature.

Les changements dans l'activité vitale des organismes coïncident souvent avec des cycles géographiques externes. Parmi eux figurent les rythmes biologiques adaptatifs - quotidiens, de marée, égaux au mois lunaire, annuels. Grâce à eux, les fonctions biologiques les plus importantes de l'organisme (nutrition, croissance, reproduction, etc.) coïncident avec les moments de la journée et de l'année les plus favorables.

Régime quotidien. Deux fois par jour, à l'aube et au coucher du soleil, l'activité des animaux et des plantes sur notre planète change tellement qu'elle conduit souvent à un changement presque complet, au sens figuré, des « acteurs ». C'est ce qu'on appelle le rythme quotidien, provoqué par des changements périodiques d'éclairage dus à la rotation de la Terre autour de son axe. Chez les plantes vertes, la photosynthèse ne se produit que pendant la journée. Chez les plantes, l'ouverture et la fermeture des fleurs, la montée et la descente des feuilles, l'intensité maximale de la respiration, le taux de croissance du coléoptile, etc. sont souvent programmés à une certaine heure de la journée.

Notez dans Les cercles indiquent l'heure approximative d'ouverture et de fermeture des fleurs sur différentes plantes

Certaines espèces animales ne sont actives qu’au soleil, tandis que d’autres, au contraire, l’évitent. Les différences entre les modes de vie diurnes et nocturnes sont un phénomène complexe, associé à une variété d'adaptations physiologiques et comportementales développées au cours du processus d'évolution. Les mammifères sont généralement plus actifs la nuit, mais il existe des exceptions, par exemple les humains : la vision humaine, comme celle des singes, est adaptée à la lumière du jour. Plus de 100 fonctions physiologiques affectées par la périodicité quotidienne ont été observées chez l'homme : sommeil et éveil, modifications de la température corporelle, de la fréquence cardiaque, de la profondeur et de la fréquence de la respiration, du volume et de la composition chimique des urines, de la transpiration, des performances musculaires et mentales, etc. La plupart des animaux sont divisés en deux groupes d'espèces - tous les jours Et nuit, ne se rencontrant pratiquement jamais.

Les animaux diurnes (la plupart des oiseaux, des insectes et des lézards) s'endorment au coucher du soleil, et le monde est rempli d'animaux nocturnes (hérissons, chauves-souris, hiboux, la plupart des chats, grenouilles herbivores, cafards, etc.). Il existe des espèces d'animaux ayant à peu près la même activité de jour comme de nuit, avec une alternance de courtes périodes de repos et d'éveil. Ce rythme s'appelle polyphasique(nombreux prédateurs, nombreuses musaraignes, etc.).

Le rythme quotidien est clairement visible dans la vie des habitants des grands systèmes aquatiques - océans, mers, grands lacs. Le zooplancton effectue quotidiennement des migrations verticales, remontant à la surface la nuit et descendant le jour. À la suite du zooplancton, des animaux plus gros qui s'en nourrissent se déplacent de haut en bas, et derrière eux des prédateurs encore plus gros. On pense que les mouvements verticaux des organismes planctoniques se produisent sous l’influence de nombreux facteurs : la lumière, la température, la salinité de l’eau, la gravité et, enfin, simplement la faim. Cependant, selon la plupart des scientifiques, l'éclairage reste primaire, car son changement peut provoquer une modification de la réaction des animaux à la gravité.

Chez de nombreux animaux, la périodicité quotidienne ne s'accompagne pas de déviations significatives des fonctions physiologiques, mais se manifeste principalement par des modifications de l'activité motrice, par exemple chez les rongeurs. Les changements physiologiques au cours de la journée peuvent être observés plus clairement chez les chauves-souris. Pendant la période de repos diurne en été, de nombreuses chauves-souris se comportent comme des animaux poïkilothermes. Leur température corporelle à cette époque coïncide pratiquement avec la température de l'environnement. Le pouls, la respiration et l'excitabilité des organes sensoriels sont fortement réduits. Pour décoller, une chauve-souris dérangée s'échauffe longuement en raison de la production chimique de chaleur. Le soir et la nuit, ce sont des mammifères homéothermes typiques avec une température corporelle élevée, des mouvements actifs et précis et une réaction rapide face aux proies et aux ennemis.

Les périodes d'activité chez certaines espèces d'organismes vivants sont limitées à une heure de la journée strictement définie, tandis que chez d'autres, elles peuvent varier en fonction de la situation. Par exemple, l’activité des ténébrions ou des cloportes du désert se déplace à différents moments de la journée en fonction de la température et de l’humidité à la surface du sol. Ils sortent de leur terrier tôt le matin et le soir (cycle à deux phases), ou seulement la nuit (cycle à une seule phase), ou tout au long de la journée. Un autre exemple. L'ouverture des fleurs de safran dépend de la température, et celle des fleurs de pissenlit dépend de la lumière : par temps nuageux, les paniers ne s'ouvrent pas. Les rythmes circadiens endogènes peuvent être distingués expérimentalement des rythmes exogènes. Avec une constance totale des conditions extérieures (température, éclairement, humidité, etc.), de nombreuses espèces continuent de maintenir des cycles pendant une durée longue, proche de la période journalière. Ainsi, chez la drosophile, un tel rythme endogène est observé sur des dizaines de générations. Par conséquent, les organismes vivants se sont adaptés pour percevoir les fluctuations de l’environnement extérieur et ont ajusté leurs processus physiologiques en conséquence. Cela s'est produit principalement sous l'influence de trois facteurs : la rotation de la Terre par rapport au Soleil, à la Lune et aux étoiles. Ces facteurs, superposés les uns aux autres, étaient perçus par les organismes vivants comme un rythme proche, mais ne correspondant pas exactement à une période de 24 heures. C'était l'une des raisons d'une certaine déviation des rythmes biologiques endogènes par rapport à la période quotidienne exacte. Ces rythmes endogènes sont appelés circadien(du latin circa - autour et meurt - jour, jour), c'est-à-dire se rapprochant du rythme circadien.

Chez différentes espèces et même chez différents individus de la même espèce, les rythmes circadiens diffèrent généralement en durée, mais sous l'influence de l'alternance correcte de la lumière et de l'obscurité, ils peuvent devenir égaux à 24 heures. Ainsi, si l'écureuil volant. (Pebromys volans) est maintenu dans l'obscurité absolue en permanence, puis tous se réveillent et mènent une vie active d'abord simultanément, mais bientôt à des moments différents, et en même temps chaque individu maintient son propre rythme. Lorsque l'alternance correcte jour et nuit est rétablie, les périodes de sommeil et d'éveil des écureuils volants redeviennent synchrones. La conclusion est donc que les stimuli externes (le changement de jour et de nuit) régulent les rythmes circadiens innés, les rapprochant d'une période de 24 heures.

Le stéréotype comportemental déterminé par le rythme circadien facilite l'existence des organismes lors des changements quotidiens de l'environnement. Dans le même temps, lorsque les plantes et les animaux se propagent et se retrouvent dans des conditions géographiques avec un rythme de jour et de nuit différent, un stéréotype fort peut s'avérer défavorable. Les capacités de dispersion de certains types d'organismes vivants sont souvent limitées par la fixation profonde de leurs rythmes circadiens.

En plus de la Terre et du Soleil, il existe un autre corps céleste dont le mouvement affecte de manière significative les organismes vivants de notre planète : la Lune. Divers peuples présentent des signes qui témoignent de l'influence de la Lune sur la productivité des cultures agricoles, des prairies et pâturages naturels, ainsi que sur le comportement des humains et des animaux. Périodicité égale au mois lunaire car un rythme endogène a été identifié chez les organismes terrestres et aquatiques. Lorsqu'elle est associée à certaines phases de la Lune, la périodicité se manifeste par l'essaimage d'un certain nombre de moustiques chironomides et d'éphémères, la reproduction de crinoïdes japonais et de vers polychètes palolo (Eunice viridis). Ainsi, dans le processus inhabituel de reproduction des vers polychètes marins, palolo, qui vivent dans les récifs coralliens de l'océan Pacifique, les phases de la lune jouent le rôle d'une horloge. Les cellules reproductrices des vers mûrissent une fois par an à peu près à la même heure - à une certaine heure d'un certain jour, lorsque la Lune est dans son dernier quartier. La partie arrière du corps du ver, remplie de cellules germinales, se détache et flotte à la surface. Les ovules et les spermatozoïdes sont libérés et la fécondation a lieu. La moitié supérieure du corps, restant dans le terrier du récif de corail, développe à nouveau la moitié inférieure avec des cellules sexuelles l'année suivante. Les changements périodiques de l'intensité du clair de lune tout au long du mois affectent la reproduction des autres animaux. Le début de la gestation de deux mois des rats des bois géants de Malaisie se produit généralement autour de la pleine lune. Il est possible que le clair de lune stimule la conception chez ces animaux nocturnes.

Une périodicité égale au mois lunaire a été identifiée chez un certain nombre d'animaux dans la réaction à la lumière et aux champs magnétiques faibles, ainsi que dans la vitesse d'orientation. Il a été suggéré que la pleine lune marque des périodes d’exaltation émotionnelle maximale chez les gens ; Le cycle menstruel de 28 jours des femmes peut avoir été hérité des ancêtres des mammifères, dont la température corporelle changeait de manière synchrone avec les phases changeantes de la lune.

Rythmes des marées. L'influence de la Lune affecte principalement la vie des organismes aquatiques dans les mers et les océans de notre planète et est associée aux marées, qui doivent leur existence à l'attraction conjointe de la Lune et du Soleil. Le mouvement de la Lune autour de la Terre conduit au fait qu'il existe non seulement un rythme de marée quotidien, mais aussi un rythme mensuel. Les marées atteignent leur hauteur maximale environ une fois tous les 14 jours, lorsque le Soleil et la Lune sont alignés avec la Terre et ont un impact maximal sur les eaux océaniques. Le rythme des marées affecte le plus fortement les organismes vivant dans les eaux côtières. L'alternance de flux et de reflux pour les organismes vivants est ici plus importante que le changement de jour et de nuit, provoqué par la rotation de la Terre et la position inclinée de l'axe terrestre. La vie des organismes vivant principalement dans la zone côtière est soumise à ce rythme complexe de flux et reflux. Ainsi, la physiologie du poisson grunin, qui vit au large des côtes californiennes, est telle qu'aux plus hautes marées nocturnes, ils sont rejetés à terre. Les femelles, la queue enfouie dans le sable, pondent des œufs, puis les mâles les fécondent, après quoi les poissons retournent à la mer. À mesure que l’eau se retire, les œufs fécondés passent par toutes les étapes de leur développement. L'éclosion des alevins a lieu au bout d'un demi-mois et est programmée pour coïncider avec la prochaine marée haute.

Fréquence saisonnière est l'un des phénomènes les plus courants dans la nature vivante. Le changement continu des saisons, provoqué par la rotation de la Terre autour du Soleil, ravit et étonne toujours les gens. Au printemps, tous les êtres vivants se réveillent d’un profond sommeil, à mesure que la neige fond et que le soleil brille plus fort. Les bourgeons éclatent et les jeunes feuilles fleurissent, les jeunes animaux rampent hors des trous, les insectes et les oiseaux revenant du sud se précipitent dans les airs. Le changement de saison se produit plus particulièrement dans les zones climatiques tempérées et aux latitudes septentrionales, où le contraste des conditions météorologiques des différentes saisons de l'année est très important. La périodicité de la vie des animaux et des plantes est le résultat de leur adaptation aux changements annuels des conditions météorologiques. Elle se manifeste par le développement d'un certain rythme annuel dans leur activité vitale, cohérent avec le rythme météorologique. Le besoin de températures basses en automne et de chaleur pendant la saison de croissance signifie que pour les plantes des latitudes tempérées, non seulement le niveau général de chaleur est important, mais aussi sa certaine répartition dans le temps. Ainsi, si les plantes reçoivent la même quantité de chaleur, mais distribuée différemment : l'une a un été chaud et un hiver froid, et l'autre a une température moyenne constante correspondante, alors un développement normal ne se produira que dans le premier cas, bien que la totalité la quantité de chaleur dans les deux options est la même.

La nécessité pour les plantes des latitudes tempérées d'alterner entre des périodes froides et chaudes tout au long de l'année est appelée thermopériodisme saisonnier.

Le facteur déterminant de la fréquence saisonnière est souvent l’augmentation de la durée du jour. La durée du jour varie tout au long de l'année : le soleil brille le plus longtemps au solstice d'été en juin et le plus court au solstice d'hiver en décembre.

De nombreux organismes vivants possèdent des mécanismes physiologiques particuliers qui réagissent à la durée du jour et modifient leur comportement en conséquence. Par exemple, alors que la journée dure 8 heures, la nymphe du papillon Saturnia dort paisiblement, car c'est encore l'hiver, mais dès que la journée s'allonge, des cellules nerveuses spéciales dans le cerveau de la nymphe commencent à sécréter une hormone spéciale qui provoque il s'éveille.

Les changements saisonniers dans le pelage de certains mammifères sont également déterminés par la durée relative du jour et de la nuit et ont peu ou pas d'effet sur la température. Ainsi, en réduisant progressivement et artificiellement les heures de clarté dans l'enclos, les scientifiques ont semblé imiter l'automne et ont veillé à ce que les belettes et les hermines gardées en captivité changent à l'avance leur tenue d'été brune pour une tenue d'hiver blanche.

Il est généralement admis qu’il existe quatre saisons (printemps, été, automne, hiver). Les écologistes qui étudient les communautés des zones tempérées distinguent généralement six saisons, qui diffèrent par l'ensemble des espèces présentes dans les communautés : hiver, début du printemps, fin du printemps, début de l'été, fin de l'été et automne. Les oiseaux n'adhèrent pas à la division généralement acceptée de l'année en quatre saisons : la composition de la communauté d'oiseaux, qui comprend à la fois les habitants permanents d'une zone donnée et les oiseaux qui y passent l'hiver ou l'été, change tout le temps, les oiseaux atteignant leur maximum nombres au printemps et en automne pendant la migration. Dans l'Arctique, en fait, il y a deux saisons : un hiver de neuf mois et trois mois d'été, lorsque le soleil ne se couche pas au-delà de l'horizon, le sol dégèle et la vie se réveille dans la toundra. À mesure que l'on passe du pôle à l'équateur, le changement de saison est de moins en moins déterminé par la température, et de plus en plus par l'humidité. Dans les déserts tempérés, l’été est une période où la vie s’arrête et fleurit au début du printemps et à la fin de l’automne.

Le changement de saison est associé non seulement à des périodes d'abondance ou de manque de nourriture, mais aussi au rythme de reproduction. Chez les animaux domestiques (vaches, chevaux, moutons) et les animaux du milieu naturel de la zone tempérée, la progéniture apparaît généralement au printemps et grandit dans la période la plus favorable, lorsqu'il y a le plus de nourriture végétale. On peut donc penser que tous les animaux se reproduisent au printemps.

Cependant, la reproduction de nombreux petits mammifères (souris, campagnols, lemmings) ne suit souvent pas un schéma strictement saisonnier. Selon la quantité et l'abondance de la nourriture, la reproduction peut avoir lieu au printemps, en été et en hiver.

Dans la nature, on l'observe en complément des rythmes journaliers et saisonniers .fréquence à long terme phénomènes biologiques. Elle est déterminée par les changements climatiques, son évolution naturelle sous l'influence de l'activité solaire et s'exprime par l'alternance d'années productives et de soudure, d'années d'abondance ou de rareté des populations.

Au cours de 50 ans d'observations, D.I. Malikov a noté cinq grandes vagues de changements dans le cheptel, soit autant de cycles solaires (Fig. 7.8). Le même lien se manifeste dans les changements cycliques de la production de lait, l'augmentation annuelle de la viande, de la laine de mouton, ainsi que dans d'autres indicateurs de la production agricole.

La fréquence des modifications des propriétés du virus de la grippe est associée à l'activité solaire.

Selon les prévisions, après une période relativement calme concernant la grippe au début des années 80. XXe siècle Depuis 2000, une forte augmentation de l’intensité de sa propagation est attendue.

Il existe des cycles d'activité solaire de 5 à 6 et 11 ans, ainsi que de 80 à 90 ans ou séculaires. Cela permet d'expliquer dans une certaine mesure la coïncidence des périodes de reproduction massive des animaux et de croissance des plantes avec les périodes d'activité solaire.

Les rythmes circadiens et circadiens sont à la base de la capacité du corps à percevoir le temps. Le mécanisme responsable de cette activité périodique, qu’il s’agisse de l’alimentation ou de la reproduction, est appelé « horloge biologique ». L’étonnante précision des horloges biologiques qui contrôlent la vie de nombreuses plantes et animaux fait l’objet de recherches menées par des scientifiques du monde entier.

Comme le montrent les courbes ci-dessus, les feuilles des légumineuses se fanent la nuit et se redressent pendant la journée. Le programme d'activité des rats consiste en une alternance séquentielle de fosses rectangulaires (jour - le rat dort) et d'un plateau (nuit - le rat est éveillé). Les mouches domestiques éclosent principalement de leurs pupes le matin. Cette adaptation a des racines si profondes que même dans des conditions de lumière, de température et d'humidité constantes, les mouches conservent leur périodicité caractéristique de comportement.

De nombreux animaux - diverses espèces d'oiseaux, tortues, abeilles, etc. - naviguent à travers les corps célestes. Il semble que pour cela, vous devez avoir non seulement une bonne mémoire, vous permettant de vous souvenir de la position du Soleil ou d'autres luminaires, mais aussi quelque chose comme un chronomètre, indiquant combien de temps il a fallu au Soleil et aux étoiles pour prendre une nouvelle place dans Le ciel. Les organismes dotés d'une telle horloge biologique interne ont un autre avantage : ils sont capables « d'anticiper » l'apparition d'événements régulièrement récurrents et de se préparer en conséquence aux changements à venir. Ainsi, leur horloge interne aide les abeilles à voler vers la fleur qu’elles ont visitée hier, exactement au moment où elle fleurit. La fleur que visite l’abeille possède également une sorte d’horloge interne, une sorte d’horloge interne qui signale l’heure de la floraison. Tout le monde connaît l’existence de sa propre horloge biologique. Après s'être réveillé plusieurs jours de suite au son d'un réveil, on s'habitue vite au réveil avant, qu'il appellera. Il existe aujourd'hui différents points de vue sur la nature de l'horloge biologique, leur principe de fonctionnement, mais une chose est sûre : ils existent réellement et sont répandus dans la nature vivante. Certains rythmes internes sont inhérents à l'homme. Les réactions chimiques dans son corps se produisent, comme indiqué ci-dessus, avec une certaine fréquence. Même pendant le sommeil, l’activité électrique du cerveau humain change toutes les 90 minutes.

L'horloge biologique, selon plusieurs scientifiques, est un autre facteur environnemental qui limite l'activité des êtres vivants. La libre dispersion des animaux et des plantes est entravée non seulement par les barrières environnementales, ils sont liés à leur habitat non seulement par la compétition et les relations symbiotiques, les limites de leurs aires de répartition sont déterminées non seulement par les adaptations, mais leur comportement est également contrôlé indirectement, à travers l'horloge biologique interne, par le mouvement des corps célestes lointains.