Cómo la gravedad afecta la evolución de la vida y el desarrollo de los seres vivos

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Cómo la gravedad afecta la evolución de la vidaCuanto mayor sea el valor de la gravedad, mayor será su efecto biológico debido a la compresión elástica. De lo anterior, podemos concluir que el efecto biológico de la gravedad en diferentes puntos puede ser diferente, ya que la fuerza de la gravedad sobre la superficie terrestre se distribuye de manera desigual.

Además, hay cuerpos de agua en la Tierra, donde la deformación de los objetos será aún menos pronunciada.

En biología, al medio acuático se le suele llamar la cuna de la vida, que aparentemente proporcionó las condiciones más favorables para su aparición y desarrollo. La fuerza de flotación del agua es numéricamente igual al peso del líquido desplazado (ley de Arquímedes). El agua es un soporte líquido con una gran superficie. Una distribución significativa de puntos de apoyo en el cuerpo neutraliza el efecto deformante de la gravedad en los tejidos, los vasos sanguíneos y en todo el cuerpo, por lo que el medio acuático se denomina hipogravitacional. Por supuesto, la gravedad también existe en el agua, y en este caso estamos ante el efecto de la pérdida o disminución de peso, y no de la desaparición del campo gravitacional.

Cómo la gravedad afecta la evolución de la vida
Tsiolkovsky K.E.

Incluso en un estado de ingravidez en el espacio, una persona está cautiva por la gravedad. Sin embargo, se produce una pérdida de peso significativa o absoluta: ingravidez. La razón de este fenómeno está asociada tanto a la distancia de la nave al centro de la Tierra, como a las peculiaridades de su movimiento, que consiste en el movimiento uniforme de la nave horizontalmente y la caída acelerada a lo largo de la vertical, lo que determina la nivelación de las fuerzas gravitacionales. Una disminución en el efecto gravitacional sobre cualquier objeto biológico conduce a una disminución en el grado de micro y macrodeformaciones de los tejidos corporales. La hipogravedad ayuda a reducir la demanda metabólica de los tejidos y produce diversos efectos. En la literatura, los conceptos de "peso" y "gravedad" se utilizan a menudo como sinónimos. Según los expertos, en la superficie terrestre, la fuerza del peso es prácticamente igual a la fuerza gravitacional.

Después del surgimiento de la vida en el agua, la mayor evolución de los organismos vivos se asoció con el desarrollo de la tierra. Desde el punto de vista de la biología evolutiva, cada nacimiento de una criatura viviente es su salida del medio acuático a la tierra, al mundo de las fuerzas gravitacionales. Al volverse terrestre tanto en su individuo (en el útero de la madre, el feto también se desarrolla en el medio acuático) como en el desarrollo histórico (filogenético), los seres humanos y otros mamíferos se adaptan a otros requisitos del medio exterior. A diferencia del medio acuático en la atmósfera, en tierra, todos los seres vivos tienen que superar mucho más peso y gastar más energía.

La vida en la "tierra" condujo a la formación de organismos de un nuevo tipo, el camino hacia su adaptación pasó por las duras condiciones de la selección natural.

Un aumento de las fuerzas de apoyo se asocia con la postura erguida. En este estado, el vector de gravedad coincide con el eje longitudinal del cuerpo y la compresión elástica del cuerpo es más significativa que en la posición horizontal. Apareció una poderosa musculatura antigravitacional, que permitía moverse libremente en el campo gravitacional, defendiendo su derecho a la vida.

Muchos animales con una gran masa corporal que abandonaron el medio acuático no pudieron adaptarse a la gravedad (en tierra) y murieron. Y actualmente uno de los animales más grandes de la Tierra vive en el océano: la ballena azul, cuya masa alcanza las 150 toneladas. Incluso K. E. Tsiolkovsky señaló: "... donde no hay gravedad, el crecimiento es ilimitado, si nos referimos a la dependencia del crecimiento de las fuerzas de la gravedad".

La naturaleza no puede crear un animal de cierto tamaño sin cambiar el "diseño" o el "material".En el libro "Biología de enanos y gigantes" (1882), K. E. Tsiolkovsky consideró los problemas de adaptación y antropología en el aspecto de la influencia de las fuerzas de gravedad en el cuerpo humano.

Las fuerzas de la gravedad son la principal condición para el desarrollo de la vida en nuestro planeta. No habría ambiente de aire sin gravitación. Solo gracias a él existen la biosfera y el hombre mismo.

El estudio de la antropología ha mostrado una diferencia en la estructura de las personas según su hábitat en relación con el ecuador. La Tierra está aplanada desde los polos, y la influencia de factores físicos en una persona en diferentes partes del planeta, aparentemente, es ambigua.

Los científicos han encontrado una relación inversa entre la magnitud del campo magnético de la Tierra y el crecimiento humano. Entonces, con un aumento en el campo magnético de la Tierra, se produce una desaceleración del crecimiento (retraso), que se observó desde mediados del IV milenio antes de Cristo hasta los primeros siglos de nuestra era. El proceso de incrementar el crecimiento de una persona moderna desde el siglo primero. norte. mi. corre en paralelo con la disminución del campo magnético. De una forma u otra, podemos establecer la relación y la probable dependencia del crecimiento de una persona de factores físicos.

La fuerza de la gravedad tiene diferentes efectos en organismos de diferentes pesos y tamaños. Si el tamaño de un organismo es inferior a 1 mm, casi no experimenta fuerzas gravitacionales.

Las cuestiones de la evolución en relación con la influencia del espacio en la biosfera de la Tierra fueron consideradas por primera vez por V. I. Vernadsky en 1928. El investigador calculó la masa de materia biosférica viva, que resultó ser constante en todas las épocas geológicas.

Según VI Vernadsky, la materia viva, en contraste con la inanimada, tiene una geometría diferente, la asimetría la distingue del mundo físico circundante. Eche un vistazo a la flora y fauna circundante. Nunca encontraremos una sola estructura u órgano perfectamente simétrico. Las flores, los árboles, las hojas, los frutos, todos los seres vivos son asimétricos.

El interés por el problema de la asimetría crece constantemente debido a su presencia constante tanto a nivel macro como micro. Entonces, por ejemplo, las arterias principales, la aorta y sus ramas, tienen una orientación del lado izquierdo desde el plano del cuerpo. Todo el sistema venoso se encuentra a la derecha del plano de simetría En el cuerpo humano no hay un solo órgano emparejado que sea simétrico en estructura o función. Las observaciones han mostrado el predominio del desarrollo del brazo derecho, la pierna derecha y toda la mitad derecha del cuerpo en humanos. Dada la presencia de inervación cruzada entre la periferia y el sistema nervioso central, podemos, en consecuencia, hablar del dominio de la mitad izquierda del cerebro en la mayor parte de la población mundial.

Cómo la gravedad afecta la evolución de la vida
Vernadsky V.I.

Las observaciones de los investigadores en los últimos años han demostrado la distribución desigual de la tasa de natalidad a lo largo del año en personas diestras en comparación con las zurdas. Según los investigadores, la asimetría de la naturaleza viva está predeterminada por algún tipo de ritmo de desarrollo y es imposible excluir la influencia de influencias externas de factores físicos en las primeras etapas embrionarias de la formación de los seres vivos. Las personas diestras predominan en las latitudes medias. Entre los habitantes de las regiones sur y ecuatorial de la Tierra, hay significativamente más personas zurdas. Entonces, ¿la asimetría está relacionada con el campo gravitacional de la Tierra u otros factores físicos? Esta pregunta ha sido discutida repetidamente por los investigadores, pero aún no hay una respuesta clara.

Al estudiar la asimetría a nivel anatómico, los científicos llamaron la atención sobre la historia del surgimiento de la escritura entre diferentes pueblos. Más cerca del ecuador, comenzaron a escribir de derecha a izquierda (escritura árabe). Es más conveniente escribir de esta forma con la mano izquierda. En China y Japón, los jeroglíficos se escriben de arriba a abajo. Es conveniente representarlos tanto con la mano derecha como con la izquierda. Por supuesto, la historia del desarrollo de la escritura solo puede probar indirectamente la distribución desigual de personas diestras y zurdas, según la ubicación de varios grupos étnicos en la Tierra.

El estudio de la influencia en el organismo de categorías cósmicas como la gravedad y la ingravidez ha ampliado significativamente nuestra comprensión no solo en biología, sino también en medicina.

En el cuerpo humano, al hacer una "transición" a otras condiciones de gravedad (vuelo al espacio exterior o simulando ingravidez en la Tierra), surge una adaptación a otra gravedad, por lo que puede experimentar importantes molestias durante el regreso a las condiciones normales. Para un estado de salud normal durante el período de readaptación, se requiere un cierto período de tiempo.

Así, podemos decir que antes de que terminara la evolución biológica del Homo sapiens, la gravedad jugó un papel importante en su formación y desarrollo. La victoria sobre las fuerzas de la gravedad tuvo lugar a lo largo del camino intransigente de la selección natural. Uno débil se quedó detrás de la barrera, pero cada victoria excedía el potencial del organismo.

Y en las condiciones modernas, la fuerza de gravedad juega un papel importante en la vida de las personas. Esto es lo que el físico y escritor A. Clarke escribe sobre esto: "... Ella nos gobierna desde el nacimiento hasta la muerte, matando o mutilando por el más mínimo error ..."

Como puede ver, la vida en la Tierra en todas sus manifestaciones está indisolublemente ligada a los factores del espacio exterior. Estos últimos determinan las tasas de crecimiento, forma, estructura y funciones de los seres vivos en nuestro planeta. El ritmo diario de las funciones fisiológicas ("reloj biológico") de los seres vivos es una clara evidencia de la participación de la "mecánica celeste" en la vida cotidiana de una persona y sus enfermedades. Categorías, polares en su acción biológica, como la gravedad y la ingravidez, jugaron un papel significativo en el desarrollo evolutivo del hombre. La posibilidad de modelar estos factores cósmicos en la Tierra permite evaluar su papel en el cuerpo humano en condiciones normales y patológicas.

Gavrilova N.V.


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