第六章 人类的适应性与健康
(Human Adaptability and Health)

B.生产者

C.消费者

D.分解者

各 个 不 同 的 生 态 系 统 之 间 的 差 异 ， 首 先 表 现 在 各 生 态 系 统 中 组 成 成 分 的 差 异 。 例 如 ， 在 水 生 生 态 系 统 中 ， 无 机 环 境 的 最 大 特 征 是 水 域 。 那 里 的 生 产 者 主 要 是 藻 类 ，消 费 者 主 要 是 鱼 类 和 一 些 水 生 无 脊 椎 动 物 ， 而 在 陆 地 生 态 系 统 中，生 产 者 则 是 各 种 种 子 植 物 ， 消 费 者 则 是 鸟 、 兽 、 昆 虫 等。

（3）.物质和能量在生态系统内的传递途径

群 落 中 不 同 物 种 之 间 的 最 主 要 的 联 系 是 食 物 联 系 。通 过 食 物 而 直 接 地 或 间 接 地 将 群 落 内 部 各 个 成 员 联 结 成 一 个 整 体，这 种 食 物 联 系 称 为 食 物 链 。

食 物 链 是 物 质 和 能 量 在 生 态 系 统 中 传 递 和 流 动 的 渠 道 。 由 于 太 阳 能 是 地 球 上 任 何 生 态 系 统 所 能 获 得 的 唯 一 能 源 ， 而 且 ， 只 能 通 过 光 合 作 用 进 入 生 态 系 统 ， 因 此 ， 任 何 食 物 链 都 以 绿 色 植 物 为 基 础 环 节 。 例 如 ， 猫 头 鹰 吃 田 鼠，田 鼠 吃 谷 物 。 在 此 ， 谷 物 是 食 物 链 的 基 础 环 节 。 又 如 ， 鸬 鹚 吃 鱼，鱼 吃 螺 蛳 ， 螺 蛳 吃 水 藻 。 在 此，水 藻 是 另 一 条 食 物 链 的 基 础 环 节 。 由 此 可 见 ， 植 物 在 生 态 系 统 中 作 为 生 产 者 是 有 积 极 作 用 的 。 因 此 ， 人 类 应 当 保 护 绿 色 植 物 ，维 持 生 态 平 衡 ， 避 免 乱 砍 乱 伐。 由 于 一 种 消 费 者 通 常 不 止 吃 一 种 食 物 ， 而 同 一 种 食 物 又 可 能 被 不 同 种 的 消 费 者 所 吃 掉，因 此 ， 各 条 食 物 链 又 相 互 交 叉 、 连 结 在 一 起 ， 形 成 复 杂 的 网 状 ， 称 为 食 物 网 。

能 量 和 物 质 在 生 态 系 统 中 就 是 沿 着 食 物 链 （ 或 食 物 网 ） 由 一 个 食 物 体 转 移 到 另 一 个 食 物 体 的 。

食 物 链 上 的 每 个 环 节 ， 都 可 以 作 为 一 个 营 养 级 。 能 量 不 断 地 沿 着 生 产 者 、 草 食 动 物 、 一 级 肉 食 动 物 、 二 级 肉 食 动 物 等 逐 级 流 动 。 每 个 营 养 级 都 将 前 面 一 个 环 节 所 获 得 的 能 量 的 一 部 分 用 来 维 持 自 己 的 生 存 和 繁 殖 ， 将 剩 下 的 一 部 分 传 递 到 后 一 个 环 节 中 去 。 一 般 来 说 ， 在 输 入 到 一 个 营 养 级 的 能 量 中 ， 大 约 只 有 10 ～ 20 ％ 能 够 流 通 到 下 一 个 营 养 级 ， 其 余 的 能 量 则 被 呼 吸 所 消 耗 。 换 言 之 ， 能 量 在 沿 着 食 物 链 的 营 养 级 流 动 时 ， 是 逐 级 递 减 的 （图6－1）。

前 一 级 的 能 量 只 能 维 持 后 一 级 少 数 生 物 的 需 要 ， 越 在 食 物 链 的 后 端 ， 生 物 体 的 数 量 就 越 少 ， 这 样 就 形 成 一 种 金 字 塔 形 的 营 养 级 关 系 。 通 常 后 一 级 的 生 物 产 量 ，只 等 于 或 小 于 前 一 营 养 级 生 物 产 量 的 十 分 之 一 。这 就 是 生 态 系 统 中 的 “ 生 产 力 金 字 塔” 或 “ 十 分 之 一 定 律 ” 。有 人 作 过 估 计 ， 一 个 人 要 增 加 一 斤 体 重 ， 海 洋 生 态 系 统 就 得 生 产 1，000 斤 浮 游 藻 类 ， 因 为 这 1，000 斤 藻 类 只 能 维 持 10 斤 鱼 的 生 活 ，而 10 斤 鱼 才 只 能 使 人 增 加 1 斤 体 重 。

物 质 和 能 量 循 着 食 物 链 而 递 减 的 十 分 之 一 定 律 ， 只 适 用 于 那 些 能 被 生 物 消 化 和 分 解 的 糖 、 蛋 白 质 等 成 分 ， 而 象 汞 、 滴 滴 涕 等 污 染 物 质 ， 虽 然 它 们 也 循 着 食 物 链 而 转 移 ， 但 由 于 不 能 被 生 物 消 化 和 分 解 ， 它 们 循 着 食 物 链 转 移 的 过 程 就 表 现 为 污 染 物 的 浓 缩 、 富 集 过 程 。 污 染 物 的 浓 度 在 食 物 链 中 越 向 后 就 越 大 ，恰 好 与 生 产 力 金 字 塔 相 反 ， 形 成 了 一 个 倒 金 字 塔 形 。 人 们 发 现 美 国 密 执 根 湖 底 淤 泥 中 滴 滴 涕 的 浓 度 为 0.014 ppm ( 百 万 分 之 0.014 ) , 在 虾 的 体 内 浓 缩 了 30 倍 , 变 为 0.44 ppm; 吃 小 虾 的 鱼 再 将 这 一 浓 度 在 自 己 体 内 浓 缩 了 10 倍 ; 最 后 在 吃 鱼 的 鸥 体 内 , 浓 度 升 高 到 98.8 ppm, 比 密 执 根 湖 底 淤 泥 中 滴 滴 涕 的 浓 度 高 了 7,000 倍 。 由 此 看 来 ， 环 境 污 染 物 通 过 生 态 循 环 后 ， 可 能 对 人 类 和 各 种 生 物 的 生 存 有 很 大 影 响 。

2.人类生态系统模型

人 类 生 态 系 统 模 型 由 亚 系 统 Ⅰ 和 亚 系 统 Ⅱ 构 成 （图6－2）。

（1）.亚系统Ⅰ

亚 系 统 Ⅰ 包 括 环 境 因 素 , 从 宏 观 水 平 和 微 观 水 平 分 析 环 境 变 量 。 这 些 变 量 包 括 无 机 变 量 、 一 切 生 命 物 质 和 人 造 的 社 会 文 化 因 素 。

A.宏观水平

亚 系 统 Ⅰ 的 宏 观 水 平 分 析 单 位 涉 及 较 大 的 群 体 聚 集 ---- 社 会 的 、 国 家 的 、半 球 的 或 全 球 的 。 在 这 种 较 大 的 群 体 聚 集 中 ， 所 有 个 体 都 享 有 相 同 的 环 境 是 不 可 能 的 。 气 候 、 地 理 、 生 物 因 素 不 同 ， 食 物 不 同 ， 人 造 环 境 和 文 化 型 式 也 不 同 。

B.微观水平

微 观 水 平 的 分 析 单 位 由 较 小 的 群 体 聚 集 构 成 。 这 些 群 体 聚 集 享 有 共 同 的 无 机 、 有 机 和 人 造 环 境 。 在 微 观 水 平 上 ， 聚 集 群 体 是 一 个 共 同 的 婚 配 库 。 地 理 障 碍 ， 与 从 其 它 阶 级 、 民 族 或 宗 教 集 团 中 选 择 配 偶 有 关 的 文 化 习 俗 和 禁 忌 限 制 了 配 偶 的 交 换 。

C.环境因素与疾病

疾 病 由 多 种 不 同 原 因 引 起 。 无 机 环 境 、 有 机 环 境 和 行 为 的 文 化 型 式 会 影 响 疾 病 的 传 播 以 及 人 类 对 疾 病 的 敏 感 性 。

(A).无机因素

气 候 是 重 要 的 无 机 因 素 , 对 健 康 有 明 显 的 影 响 。 例 如 ， 在 寒 冷 、 潮 湿 的 环 境 中，容 易 患 关 节 炎 ；流 感 病 毒 在 高 温 下 会 迅 速 死 亡 ；气 喘 病 在 高 湿 度 下 增 加 ；雅 司 病 ( yaws , 热 带 痘 状 慢 性 传 染 病 ) 和 象 皮 病 在 热 带 很 流 行 ； 硬 化 症 在 寒 冷 气 候 中 发 病 率 较 高 ； 恶 性 贫 血 和 糖 尿 病 等 由 遗 传 决 定 的 疾 病 很 少 发 生 在 温 带 以 外 的 地 区 。

有 关 生 物 节 律 、大 气 状 态 与 诸 如 意 外 事 故 、 自 杀 和 杀 人 等 攻 击 性 行 为 之 关 系 的 研 究 表 明 ，大 气 的 变 化 会 影 响 精 神 状 态 。例 如 ， 北 欧 地 区 自 杀 案 件 较 多 。 抑 郁 的 人 容 易 在 气 象 锋 到 来 时 自 杀 。血 栓 栓 塞 发 病 率 的 增 加 与 电 暴 （ 雷 电 交 作 的 暴 风 雨 ） 有 联 系 ，因 为 空 气 的 电 离 化 激 起 了 加 速 血 栓 栓 塞 的 神 经 激 素 的 变 化 。

洪 水 、 山 崩 、 火 山 喷 发 和 地 震 等 与 地 质 因 素 有 关 的 自 然 灾 害 也 会 影 响 健 康 。

(B).有机因素

有 机 因 素 包 括 所 有 生 物 ---- 植 物 群 、 动 物 群 、 病 原 体 和 人 类 。 地 球 上 的 所 有 生 物 都 以 某 种 方 式 通 过 食 物 链 相 互 联 系 ， 或 者 是 食 物 链 的 组 成 成 分 。 没 有 食 物 链 的 平 衡 ， 人 类 和 疾 病 媒 介 都 不 可 能 存 在 。

干 旱 和 洪 水 等 物 理 因 素 可 以 影 响 食 物 链 的 平 衡 。 技 术 水 平 的 进 步 等 文 化 特 征 可 以 使 粮 食 产 量 增 加 ， 导 致 食 物 链 的 改 变 。 食 物 链 的 变 化 会 对 人 类 的 健 康 状 态 造 成 影 响 。 人 口 增 长 、 城 市 废 物 、 空 气 污 染 和 食 水 供 应 等 因 素 也 会 影 响 人 类 的 健 康。

病 原 体 也 要 适 应 环 境 ， 才 能 继 续 生 存 下 去 。 微 生 物 体 为 了 生 存 而 互 相 争 夺 资 源 ， 并 且 在 环 境 中 保 持 平 衡 。 能 够 使 人 类 致 病 的 病 原 体 包 括 病 毒 （ 如 流 感 病 毒、库 鲁 病 病 毒 、 艾 滋 病 病 毒 等 ） 、 细 菌 （可 分 为 球 菌 、 杆 菌 和 螺 旋 菌 ）、 真 菌 （ 主 要 侵 害 皮 肤 ） 、 原 生 动 物 （ 单 细 胞 动 物 ， 可 引 起 疟 疾 、 阿 米 巴 痢 疾 、 非 洲 昏 睡 病 等 ） 和 蠕 虫 （ 如 蛔 虫 和 绦 虫 等 ）。

另 一 些 潜 在 有 害 的 有 机 物 质 与 家 畜 和 家 禽 （ 或 宠 物 ） 有 关 。家 畜 和 家 禽 是 很 多 传 染 病 的 宿 主 。人 类 与 家 犬 有 65 种 相 同 的 传 染 病 。 与 其 它 家 畜 及 家 禽 相 同 的 传 染 病 为 ： 羊 46 种 、牛 50 种 、猪 42 种 、 马 35 种 、 老 鼠 32 种 、 家 禽 26 种 。 例 如 ，1997 年 在 香 港 发 现 的 H5N1 禽 流 感 ， 据 认 为 是 由 候 鸟 传 染 给 鸡 ， 然 后 再 由 鸡 传 染 给 人 类 。

(C).人造因素

人 造 环 境 由 文 化 的 产 物 ---- 工 具 以 及 人 类 用 来 适 应 环 境 的 方 法 构 成 。 一 个 群 体 的 习 俗 和 规 范 成 为 一 种 文 化 型 式 ，在 个 体 水 平 上 是 生 活 的 行 为 规 则 。 文 化 通 过 诸 如 亲 属 制 、 宗 教 、 法 律 、 教 育 、 经 济 、医 学 等 不 同 的 社 会 机 制 表 现 出 来 ， 它 还 可 以 通 过 诸 如 价 值 观 、 信 仰 、 语 言 、 娱 乐 、 艺 术 、 神 话 和 民 俗 等 形 式 表 现 出 来 。

文 化 型 式 改 变 了 人 类 与 传 染 病 病 原 体 的 关 系 。 饮 食 、 睡 眠 、 性 生 活 影 响 疾 病 的 传 播 。 定 居 型 式 、 职 业 、 工 作 任 务 和 社 会 地 位 改 变 着 不 同 疾 病 的 发 病 率 。 例 如 ， 从 前 ， 英 国 农 村 房 子 的 窗 子 很 小 ， 光 线 很 暗 ， 因 此 ，农 村 儿 童 的 佝 偻 病 发 病 率 较 高 。 在 英 国 工 业 革 命 的 早 期 ， 工 厂 主 一 般 雇 用 童 工 扫 烟 囱 ，这 些 童 工 的 皮 肤 癌 发 病 率 较 高。

(2).亚系统Ⅱ

人 类 生 态 系 统 模 型 中 所 分 析 的 个 体 水 平 是 人 类 进 化 链 的 一 个 基 本 环 节。

A.个体的特征

人 类 体 现 为 遗 传 的 、 物 种 特 有 的 特 征 与 文 化 决 定 的 特 征 之 结 合 。 在 对 个 体 适 应 能 力 的 作 用 方 面 ， 生 物 学 因 素 和 文 化 因 素 的 影 响 是 不 能 彼 此 分 开 的 。

生 物 学 因 素 确 定 了 对 生 存 的 某 些 适 应 限 度 。 例 如 ， 每 个 生 理 系 统 对 良 好 的 功 能 状 态 都 有 一 定 的 参 数 。 血 压 、 化 学 平 衡 、 电 离 平 衡 和 其 它 生 理 功 能 都 有 上 下 限 。 这 种 上 下 限 在 所 有 人 类 群 体 中 ， 在 不 同 的 条 件 下 总 是 相 似 的 。

在 ABO 血 型 系 统 中 ， 血 型 也 是 有 限 的 四 种 （ A、 B、 O、 AB ）。血 型 与 疾 病 有 相 关 性 。 表 6－1 显 示 不 同 血 型 的 人 容 易 患 特 定 的 疾 病 。如 A 型 者 患 糖 尿 病 的 概 率 较 高。

其 它 生 物 学 能 力 可 以 受 文 化 因 素 的 影 响 。 生 物 学 基 础 也 要 适 合 于 使 个 体 成 为 一 种 文 化 的 成 员 。 例 如 ， 智 力 迟 钝 、 失 明 、 聋 哑 等 因 素 妨 碍 个 体 接 受 社 会 的 文 化 型 式 。

个 体 的 某 些 文 化 习 俗 影 响 其 生 物 性 。 如 饮 食 、 吸 烟 、 休 息 等 对 身 体 有 影 响 。 汽 车 的 广 泛 应 用 使 交 通 事 故 增 加 。 文 化 习 俗 还 可 以 影 响 人 类 的 生 育 。 初 次 性 生 活 的 年 龄 、 产 后 禁 房 、 性 生 活 的 次 数 、初 经 期 的 年 龄 、 哺 乳 期 的 长 短 、 产 后 月 经 恢 复 的 日 期 ， 以 及 现 代 节 育 方 法 （ 如 子 宫 环 、 避 孕 药 等 ） 的 使 用 等 社 会 文 化 变 量 可 以 影 响 生 育 。 妇 女 抚 养 婴 儿 的 方 式 对 生 育 也 有 影 响 。 农 业 社 会 的 妇 女 用 背 带 来 背 小 孩 ， 两 手 可 以 劳 动。 拉 丁 美 洲 混 血 人 种 ( Ladino ) 的 妇 女 用 双 手 抱 小 孩 ， 不 能 参 加 劳 动 。 农 业 社 会 的 妇 女 在 劳 动 时 给 小 孩 喂 固 体 食 物 ， 而 拉 丁 美 洲 混 血 人 种 的 妇 女 则 喂 奶 。 喂 奶 可 以 抑 制 排 卵 ， 延 长 小 孩 的 间 隔 。 因 此 ， 拉 丁 美 洲 混 血 人 种 的 妇 女 生 育 率 较 低 。

B.适应能力

生 物 压 力 和 文 化 压 力 同 时 作 用 于 一 个 人 。 因 此 , 适 应 能 力 是 生 物 因 素 和 文 化 因 素 结 合 的 结 果 。 适 应 能 力 是 整 个 人 应 付 环 境 变 化 ， 对 付 内 部 和 外 界 的 压 力， 维 持 整 体 内 部 的 生 理 和 心 理 系 统 的 平 衡 之 能 力 。

环 境 的 压 力 是 无 限 的 。 生 活 在 不 同 地 区 的 人 们 需 要 面 对 不 同 的 环 境 压 力 。 生 活 在 高 原 的 民 族 需 要 面 对 寒 冷 、 风 大 、 缺 氧 的 气 候 条 件 ； 生 活 在 北 极 地 带 的 民 族 要 克 服 严 寒 、食 物 短 缺 等 困 难 ； 生 活 在 热 带 沙 漠 的 民 族 则 要 经 受 酷 热 和 干 燥 的 考 验 。 但 是 ， 环 境 因 素 不 是 对 每 个 人 都 产 生 同 等 程 度 的 压 力 。 例 如 ， 乘 飞 机 去 度 假 ， 有 人 觉 得 是 轻 松 愉 快 的 享 受 ， 有 人 却 觉 得 是 可 怕 的 经 历 。 影 响 适 应 能 力 的 因 素 有 年 龄 、 紧 张 的 生 活 事 件 的 数 量 和 持 续 时 间 以 及 生 活 方 式 等 。 有 人 经 过 研 究 ， 将 紧 张 事 件 分 为 不 同 的 等 级 ， 并 计 算 出 其 社 会 重 调 整 值 （ 表 6－2 ） 。 据 调 查 ，有 93 ％ 的 疾 病 发 生 在 两 年 内 重 调 整 值 大 于 150 的 人 。

表6－3  1959～1961年美国15～64岁离婚和已婚男子每十万人的死亡率