Таким образом, эти два фактора представляют собой идеальное коммуникативное средство, действующее между средой и живыми системами и, что особенно важно, они несут в себе полную пространственно-временную информацию о космических объектах, их активности, изменениях, происходящих с ними, процессах, протекающих в них. Одним словом, эти факторы важны для жизнедеятельности живых существ и их ориентации во времени и пространстве.
Имеется еще одно важное определяющее свойство гравитации и геомагнетизма как эволюционно значимых факторов среды. Оба фактора являются векторными величинами в отличие от таких факторов, как температура, освещенность и другие, представляющие собой скалярные величины. Именно векторный характер гравитации и геомагнетизма обусловил их эволюционное значение и приоритет как основных пространственно-временных характеристик среды, ее своеобразного "пространственно-временного каркаса", в котором возникают и развиваются сложные по своей полевой структуре биологические системы [Гурвич А. Г., 1944; Пушкин В. Н., 1980; Shel- drake R., 1981]. Можно предположить, что этот "каркас",
деляемый пространственным расположением звезд и планет, с его периодически повторяющимися параметрами был именно той необходимой абсолютно устойчивой системой, в рамках которой проходила вся эволюция Земли. Это дало основание считать, что началом эволюции было образование биогеосферы под действием космических тел [Вернадский В. И" 1975].
Особо следует отметить, что среди постоянно действующих факторов среды имеется еще один фактор, изначально остающийся эволюционно значимым. Это вращение Земли вокруг своей оси и ее движение по орбите вокруг Солнца. Возникающие при этом силы вращения Кориолиса являются важным фактором среды и еще одной составляющей "каркаса", потому что даже очень медленные вращения живых организмов на круговых платформах (один оборот в сутки или за час) приводят к значительным изменениям в организме [Brown F. A., Chow С. S., 1974, 1975], а биоритмика растений, находящихся на длинном маятнике, отличалась от ритмики объектов, устанавливаемых на столе [Дубров А. П" 19736]. Возможно поэтому особое значение для живых систем имеют вихревые токи и поля.
Поскольку живые системы чутко реагируют на указанные физические факторы, можно предположить, что в живых системах наряду с конкретными специальными рецепторами, различными в зависимости от степени сложности организации живой системы, есть и неспецифические механизмы рецепции этих физических факторов. Таковы 3 важнейших геофизических фактора, действующих на живые организмы на всех этапах их развития с момента образования зиготы, в течение эмбриональных стадий и во взрослом состоянии. Естественно, и другие факторы внешней среды оказывают свое действие на эволюцию, но живые системы смогли избежать их влияния, защититься от губительного действия сверхпороговых доз и интенсивностей световых, радиационных, температурных и газовых факторов среды.
3.2. ГРАВИТАЦИЯ КАК ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ФАКТОР ЭВОЛЮЦИИ
Роль силы тяжести для живых организмов по-настоящему была оценена только после исторического, эпохального события-начала космической эры и первого полета человека в Космос. По достоинству были тогда оценены труды и высказывания основоположника современного естествознания В. И. Вернадского и отца космонавтики К. Э. Циолковского о важности гравитации для живых организмов на Земле [Вернадский В. И.,
1975; Циолковский К. Э., 1985]. В последующие годы в изучение биологической роли гравитации большой вклад внесли многие ученые [см. Белкания Г. С., 1982]. Важное значение имеют исследования П. А. Коржуева (1971), выявившего специфическую роль силы тяжести для позвоночных животных.
Среди исследователей биологической роли гравитации П. А. Коржуев впервые обратил внимание на большое различие у представителей разных групп животных в обеспеченности организма гемоглобином. Он показал, что переход из воды на сушу вызывает резкое увеличение количества крови и гемоглобина (в расчете на массу тела животного) у высших представителей позвоночных по сравнению с таковыми у первичных позвоночных. Например, у хрящевых и костистых рыб имеется соответственно 1,1 и 1,8 г/кг гемоглобина, у птиц-10,2 г/кг и млекопитающих-12,1 г/кг. Ученый объяснил эти различия разным действием гравитации на организмы, находящиеся в водной и воздушной среде: в воде из-за действия выталкивающей силы затрачивается меньше энергии на поддержание и передвижение тела, чем у наземных животных. На основе этих данных был сделан вывод о том, что обеспеченность гемоглобином является косвенным показателем энергетического обмена организма.
Было выяснено также, что синтез гемоглобина у водных животных происходит в селезенке и почках, а у наземных животных - не только в костном мозге, как считалось ранее, а во всем скелете. Эта особенность синтеза гемоглобина у наземных животных обусловлена неодинаковой нагрузкой на различные части скелета в связи с преодолением сил гравитации при передвижении животных, поэтому скелет стал органом кроветворения. Таким образом, гемопоэтическая функция скелета оказала решающее влияние на всю эволюцию наземных позвоночных животных.
Из приведенных данных следует, что органы кроветворения эволюционно тесно связаны с гравитацией и ее изменением. Поэтому можно предполагать, что и в настоящее время эти органы находятся под контролем гравитации. Современные космические исследования выявили еще одну весьма важную особенность влияния гравитации на организм человека-тесную связь обмена кальция в костях и гравитации. В условиях невесомости резко возрастает выход кальция из тканей, особенно из костей [Смитт А. Г., 1975; Wunder С. С., Duling В., Bengele Н" 1968; Gordon S. A., Cohen M. J" 1971; Hideg J., Ga- zenko 0., 1981]. Это обусловлено нарушением процессов связывания кальция, в земных условиях контролируемых
00
тационным полем. Не исключено, что гравитационное поле Земли влияет на молекулы кальция в оболочках и мембранах клеток, изменяя каким-то образом силу и прочность связей межмолекулярного и молекулярного взаимодействия. Имеются данные, указывающие на то, что в структуре клеточных мембран ионы кальция входят в состав лабильного кальциевого гексоаквакомплекса [Кисловский Л. Д., 1971, 1982], и, возможно, гравитационное поле через этот комплекс действует на организм. Вообще следует отметить специфическую связь обмена ионов кальция с гравитацией. Например, у растений кальций тоже играет важную роль в явлениях гравиостимуляции, гравиорецепции и геотропических реакциях [Slocurn D., Ro- ux S. J., 1983; Halsted Th. W., Scott T. K., 1984; Dauwalder M. et al" 1985].
Следует отметить, что описанные выше связи с гравитацией касались лишь ее постоянной составляющей-ускорения силы тяжести, равного на Земле 982,04 см/с". Наше основное внимание привлечено к тем ничтожным изменениям силы тяжести, которые возникают за счет возмущающего действия приливообразующей силы Луны и Солнца. Сейчас уже прочно утвердилось мнение, что "...гравитация действует на все организмы и под ее влиянием проходило становление и развитие жизни на Земле. Полагается, что гравитационное воздействие сыграло существенную роль в формировании ряда физиологических систем организмов" [Гречко Г. M., Машинский А. Л., 1976]. Вопрос состоит лишь в том, чтобы выяснить, сказываются или нет ничтожные по своей абсолютной величине постоянно действующие изменения силы тяжести, происходящие под влиянием лунно-солнечной приливообразующей силы, на процессах в организме человека.
3.3. ЭВОЛЮЦИОННАЯ РОЛЬ ПРИЛИВНЫХ ЯВЛЕНИЙ
В биологических системах все функциональные процессы имеют ритмический характер. Есть основания предполагать, что действие гравитационных приливообразующих сил послужило основой для ритмической периодичности всех процессов, происходящих в живых системах. Этому способствовали по крайней мере две основные причины. Во-первых, физико-химические процессы, протекающие в живых и неживых системах, подвергаются влиянию силы тяжести, хотя, естественно, в различной степени и с учетом минимального размера частиц, участвующих в процессах, условий среды, состава компонент и др. [Пиккарди Дж., 1967; Горшков M. M., 1976]. Во-вторых, известна