كيف تؤثر ارتفاع درجة الحرارة على التطور البشري؟

وفقًا للبيانات من المركز الوطني للتوقعات البيئية ، قام متوسط درجة حرارة السطح على الأرض بتحديث الرقم القياسي السابق في 3 يوليو 2023 ، حيث وصل إلى 17.01 درجة مئوية ؛ ثم وصل إلى أعلى مستوى جديد في 4 و 5 ، وييومين من درجة الحرارة يصلون إلى 17.18 درجة مئوية ؛ في 6 يوليو ، متوسط درجة الحرارة اليومية للأكثر مساعدًا.

منذ متوسط درجة حرارة سطح الأرض ، منذ أن بدأت الإحصاءات ذات الصلة في عام 1979. وقبل ذلك ، سجلت أعلى درجة حرارة عالمية قدرها 16.92 درجة مئوية في 14 أغسطس 2016 و 24 يوليو 2022. لذلك ، يعتقد العلماء الأمريكيون أن درجة حرارة الطقس الرابعة في الأسبوع الأول من يوليو هي أكثر 4 أيام في التاريخ.

تاريخيا ، احسب البشر متوسط درجة الحرارة العالمية منذ عام 1940. في عام 1979 ، قامت الإدارة الوطنية في الغلاف الجوي للمحيطات (NOAA) وجامعة ولاية ماين بقياس درجة الحرارة العالمية البالغة 2 متر فوق السطح مع تجديد المناخ ، وسجلت هذه الظروف درجة الحرارة هذه. تم تغيير هذه البيانات من ملخص البيانات الأصلي إلى قانون مراقبة القمر الصناعي الموحد ، والمعايير موحدة. لذلك ، غالبًا ما يستخدم من قبل علماء المناخ كمرجع لظروف درجة الحرارة العالمية.

في وقت سابق ، فقط 16.92 درجة مئوية في أغسطس 2016 ويوليو 2022. في يوليو 2023 ، تجاوزت السجلات الأربعة المجانية 17 درجة مئوية ، و 16.92 درجة مئوية تركت وراءها. لذلك ، كانت درجة الحرارة في هذه الأيام أعلى درجة حرارة على الإطلاق في التاريخ. يعتقد فرانسيس في معهد Woodwell Climate في الولايات المتحدة أنه من المحتمل أن يكون هذا الأسبوع (الأسبوع الأول في يوليو) "هو الأسبوع الأكثر سخونة منذ 100000 عام".

حذرت الأمين العام للأمم المتحدة -حذرت Gutres من أن آخر 7 أيام في الخامس من يوليو كانت أعلى أسبوع في متوسط درجة الحرارة في العالم. تشير درجة الحرارة المرتفعة المستمرة هذه إلى أن تغير المناخ كان خارج نطاق السيطرة.

إذا كانت درجة الحرارة خارج نطاق السيطرة ، فهذا يعني أن العالم سيكون تحت مناخ درجة حرارة عالية في المستقبل ، وخاصة الصيف. سوف تؤثر درجة الحرارة المرتفعة حتماً على الحياة البشرية. بالإضافة إلى تؤدي إلى مجموعة متنوعة من الأمراض ، قد تسبب الوفاة (تسبب بشكل رئيسي في تهيج الحرارة وأمراض القلب والأوعية الدموية والأوعية الدموية) ، ومن المحتمل أيضًا أن تؤثر على التطور البشري ، بما في ذلك التغيرات في شكل الجسم والوظيفة. ومع ذلك ، إذا كان بإمكان البشر استخدام بعض آلات التبريد والمعدات والأجهزة ، والتكييف النموذجي للهواء ، والتي قد تتطور في درجات حرارة عالية في اتجاه آخر.

قبل الثورة الصناعية ، قيل أنه قبل اختراع مكيف الهواء ، استخدم تبريد البشر والحرارة في الصيف بشكل أساسي آلية الجسم ، مثل التعرق ، وغطاء الشعر ، وتنظيم مركز درجة حرارة الدماغ ، والملابس.

قبل أن يخرج البشر من إفريقيا ، كانت آلية تبديد الحرارة الأولى هي زراعة الشعر ، والتعرق مع الغدد العرق. من حيث الشعر ، يعد تبديد الحرارة هو أكبر وظيفة ، ويمكن للشعر أيضًا حماية الرطوبة المعتدلة للجسم. ومع ذلك ، فقد تم تمييز شكل شعر الإنسان في العصر الحديث. شعر الآسيويين مستقيم ، وشعر الأوروبيين في الغالب ينحني متموجًا ، وشعر الأفارقة ممتلئ بإحكام.

في القرن التاسع عشر ، اقترح الباحثون فرضية بعد البحث عن شعر الإنسان. كانت وظيفة الشعر المجعد هي منع ضوء الشمس القوي ، وكان الشعر المجعد عزلًا جيدًا ، مما يمنع تبخر رطوبة الجسم وصيانته لدرجة حرارة الجسم ، لذلك يمكن أن يحمي الرؤوس. لذلك ، كان الأفارقة في الغالب شعرًا مجعدًا. بعد أن خرج البشر من إفريقيا وآسيا وأوروبا وأمريكا لم تكن ساخنة مثل إفريقيا. لذلك ، تكيف الشعر البشري مع تطور البيئة. شعر الآسيويين مستقيم في الغالب ، وأوروبيون في الغالب متموجين ، ولكن هناك عدد صغير من آسيا والأوروبيين الذين يعانون من معاطف. ولكن لأن الأفارقة كانوا في بيئة ساخنة ، كان شعرهم دائمًا مجعدًا.

الآن ، يوفر البحث الجديد دليلًا على نتائج الطقس المرتفع في درجة الحرارة. تجربة مريحة بيئية أجراها فريق البحث بجامعة لافبورغ وجامعة ولاية بنسلفانيا الحكومية ، تُظهر الولايات المتحدة أن الشعر في التطور البشري يلعب دورًا في منع البيئة في التطور البشري. في الوقت نفسه ، إذا كان الشعر أكثر رشاقة ، فقد كان أفضل حماية تنمية الدماغ. لأن الشعر المجعد الناعم يمكن أن يمنع الإشعاع الشمسي والاحتفاظ بالماء في الجسم.

في وقت سابق ، درس علماء الفسيولوجيا والمهندسين المريحين البيئي آثار شعر فروة الرأس على العرق وفقدان الحرارة. وجد Cabanac و Brinnel أن سرعة التعرق على الرجال الصلعاء تتراوح ما بين ثلاثة أضعاف سرعة الرجال. وجد شين وآخرون أن الأشخاص ذوي الشعر الأقصر (5 مم) فقدوا الحرارة بشكل أسرع من الأشخاص الذين لديهم 100 إلى 130 ملم. هذا يدل على أن الشعر يساعد في الحفاظ على رطوبة الجسم المعتدل في الجسم ، وفي الوقت نفسه ، يمكن أن يعكس الشعر أيضًا حرارة الإشعاع الشمسي في جسم الإنسان. ومع ذلك ، لم يتم الإجابة على سؤال رئيسي ، كيف يؤثر شكل الشعر (أو الملمس) على تبديد حرارة جسم الإنسان وامتصاص الحرارة.

من أجل الإجابة على هذا السؤال ، صمم الباحثون استخدام الأضواء الكهربائية لمحاكاة نموذج تبديد حرارة جسم الإنسان وامتصاص الحرارة ، والذي يمكنه دراسة انتقال الحرارة بين الجلد البشري والبيئة ، وبرمجة الباحثين النموذج البشري للحفاظ على درجة حرارة السطح الثابتة البالغة 35 درجة مئوية ، وهو ما يشبه متوسط درجة حرارة السطح للجلد.

بعد ذلك ، قام الباحثون بتركيب شعر مستعار داكن بنفس الطول والكثافة ودرجات مختلفة من تجعيد الشعر الناعم على المجموعات الثلاث من النماذج البشرية. لم تُثبت مجموعة واحدة من النماذج الشعر ، واختبرت أنواعًا مختلفة من الباروكات عند الحفاظ على درجة الحرارة. النماذج الأربعة هي الشعر المستقيم والشعر المجعد المعتدل والشعر المجعد الضيق ولا شعر ، ثم تضيء هذه الطرز الأربعة مع الأضواء لمراقبة تأثيرات التدفئة والترطيب وتبديد الحرارة.

كما قام الباحثون بحساب الفرق بين إجمالي فقدان الحرارة بين قيمة قياس المصباح وقيمة قياس الأساس لتحديد محاكاة الضوء للإشعاع الشمسي إلى كمية الإشعاع على الرأس. تشبه البيئة التناظرية بيئة إفريقيا الاستوائية ، أي درجة الحرارة المرتفعة بنسبة 30 درجة مئوية والرطوبة النسبية 60 ، وذلك لمراقبة كيف أن أشكال الشعر المختلفة على انعكاس السعرات الحرارية والتأثير الفسيولوجي على الناس. في التجربة ، يتم استخدام سرعات الرياح المختلفة لتعكس مشاهد مختلفة من الحركات البشرية القديمة: الإزالة الثابتة (0.3 متر/ثانية) ، المشي (سرعة الرياح 1.0 متر/ثانية) ، وتشغيل (سرعة الرياح 2.5 متر/ثانية).

والنتيجة الإجمالية هي أن خصائص الشعر الثلاثة للشعر المستقيم والشعر المجعد المعتدل والشعر المجعد الضيق يمكن أن تقلل من إشعاع الشمس على فروة الرأس ، لكن شعر الشعر المجعد الضيق يمكن أن يحمي فروة الرأس من أن يشعها الشمس ، مع تقليل التعرق إلى أقصى حد. لا يوجد شعر يسبب الضرر الأكثر ضارًا للناس.

على وجه التحديد ، في وقت ثابت (0.3 متر/ثانية) ، يبلغ الحد الأقصى للحرارة لرأس الشعر حوالي 390 جرام/متر مربع ساعة ، والشعر المستقيم هو 150 غرام/متر مربع. هذا يدل على أن الشعر المجعد الضيق لديهم أفضل تأثير على عزل الجسم وترطيبه.

في نفس سرعة الرياح ، تختلف السعرات الحرارية للإشعاع الشمسي (السعرات الحرارية المنعكسة) التي حصل عليها الأشخاص الذين لديهم أشخاص مختلفين من الشعر. السعرات الحرارية التي تم الحصول عليها من رأس الشخص بدون شعر هي 190 جرام/متر مربع ساعة ، والشعر المستقيم هو 50 غرام/متر مربع ساعة ، والشعر المجعد المعتدل هو 25 غرام/متر مربع ساعة ، والشعر المجعد الضيق أقل من 10 غرام/متر مربع. هذا يدل على أن أولئك الذين لديهم شعر مجعد ضيق يمتصون أقل حرارة في الإشعاع الشمسي (السعرات الحرارية الأكثر انعكاسًا).

في حالات أخرى ، مثل المشي (سرعة الرياح البالغة 1.0 متر/ثانية) والجري (2.5 متر/ثانية من سرعة الرياح) (2.5 متر/ثانية) ، يمكن أيضًا رؤية قيم الترطيب الحرارية وامتصاص الحرارة لنماذج الشعر لفترة وجيزة من الجدول أعلاه.

يشبه الدماغ وحدة المعالجة المركزية للكمبيوتر. سوف يؤثر ارتفاع درجة الحرارة على العملية ، لكن الشعر الرقيق يشبه إحضار خوذة أمان إلى الدماغ ، والتي يمكن عزلها عن الإشعاع الشمسي إلى حد ما. هذا مهم للغاية في عملية التطور البشري. عندما تطورت البشر الأوائل في إفريقيا للمشي في وضع مستقيم ، كانوا أكثر فأكثر تأثرًا بالإشعاع الشمسي. الدماغ حساس للغاية للحرارة. سوف ينتج عنه حرارة ، وكلما زادت الدماغ ، كلما زادت الحمى ، كلما زادت الحمى. إذا لم يكن من الممكن تبديدها بشكل فعال ، فسوف يسبب ضربات الحرارة ويؤثر على تطور الدماغ.

في هذه الحالة ، يتمثل تطور البشر في استخدام عزل حرارة الشعر وتبديد الحرارة في الرأس. وفي الوقت نفسه ، تطورت أيضًا غدد عرق فعالة لتسخين تبديدها بالعرق والحفاظ عليها باردة. ومع ذلك ، فإن التعرق سيفقد الرطوبة والكهارل ، وقد يكون تطور الشعر هو تقليل السعرات الحرارية التي تم الحصول عليها من الإشعاع الشمسي ، بحيث يظل جسم الإنسان باردًا دون استهلاك موارد إضافية. يمكن للشعر المجعد أن يعزل الإشعاع الشمسي بشكل أفضل ويقلل من الحرارة التي تم الحصول عليها من الإشعاع الشمسي. إنه أيضًا تبديد الحرارة ، وفي الوقت نفسه ، تطور حجم الدماغ أكبر (قبل مليون عام ، وصل حجم الدماغ البشري بشكل أساسي إلى المستوى الحديث) ، وقد تم تحقيق توازن ديناميكي. علاوة على ذلك ، أثناء تجعيد الشعر ، مع الحفاظ على برودة البشر ، يمكن أن يتجنب أيضًا تحويل جسم الإنسان ، وهو أكثر مواتًا للبقاء على قيد الحياة عند عدم وجود الماء.

بالطبع ، بعد أن خرج البشر من إفريقيا ، من أجل التكيف مع البيئات الطبيعية المختلفة ، تغيرت خصائص الشعر ، وهو أيضًا مظهر من مظاهر بقاء الأصلح. تعتمد بيئة المعيشة اليوم على قوة العلوم والتكنولوجيا (مثل استخدام مكيفات الهواء) ، بحيث لم تعد درجة الحرارة المرتفعة تهدد البشر بشكل متكرر. وقد جلب هذا أيضًا تغييرًا آخر في التطور البشري.

لقد وجد الباحثون أنه منذ القرن التاسع عشر ، استمر متوسط درجة حرارة الجسم للبالغين في الانخفاض ، وفي أقل من 200 عام ، انخفض بنسبة 0.4 درجة مئوية ، ومن 37 درجة مئوية إلى 36.6 درجة مئوية. والسبب هو أن البشر يفتقرون بشكل متزايد إلى ممارسة الرياضة. وفي الوقت نفسه ، فإن مكيف الهواء في كل مكان يجعل مركز تعديل درجة حرارة الجسم لم يعد حساسًا ، مما يجعل الجسم يتكيف مع "درجة الحرارة المنخفضة" للبيئة ، وبالتالي فإن درجة حرارة الجسم تنخفض.

ومع ذلك ، فإن الانخفاض في درجة حرارة الجسم يجلب أيضًا عيبًا ، أي انخفاض المناعة. كلما انخفضت درجة حرارة الجسم 1 درجة مئوية ، ستنخفض المناعة بأكثر من 30 ؛ في كل مرة تزداد فيها درجة حرارة الجسم بمقدار 1 درجة مئوية ، ستزداد المناعة بمقدار 5 إلى 6 مرات. مع قوة التكنولوجيا ، فإن البقاء على قيد الحياة البشرية أكثر راحة ، ولكن القدرة على مقاومة المرض ومقاومة الحرارة ستنخفض أيضًا. بالطبع ، في مواجهة درجة الحرارة العالية ، فإن مقاومة الحرارة الطبيعية للتطور البشري ليست فقط الشعر ، ولكن أيضًا غدد العرق ، لون البشرة ، الميلانين ، إلخ. ومع ذلك ، فإن قوة التكنولوجيا سوف تؤثر بلا شك على التطور البشري.

تشانغ تيانشا

بعد شائعات "فاحش الفتيات" ، لم يتم الانتهاء من التبرع بالاحتيال من الأم "

تزويد القراء بغرفة قراءة صغيرة مركزة: مروحة Yong و "Xinhua Digest"

"في ظل اللعبة الجيوسياسية ، يواجه مركز الآسيان تهديدات" أبطال مجموعة آسيا والمحيط الهادئ

يمكن عقد الاستثمار في طريق Youdao Carbon Road في Xi'An مع مسؤولية الشركات الصينية الثانية ومتابعة التنمية عالية الجودة

بالكامل "ضمان القوة"

ما الفرق بين الأشخاص الذين يصرون على ممارسة الرياضة والأشخاص الذين لا يمارسون الرياضة أبدًا؟ كثير من الناس يندمون عليه بعد مشاهدته

الجمل في القرية التربية المتكاملة ، خطة إدارة جديدة لصناعة التربية الريفية

الوقاية ، السكتة الدماغية الحرارية ، الغرق ... هذا الصيف يحرس صحة الأطفال

في الآونة الأخيرة ، التهاب البلعوم القائم على الهربس مرتفع! يهتم الأطفال الذين تقل أعمارهم عن 7 سنوات بالعلاج الأعراض

تقارير تشينغداو عن أول حالة من الحالات الساخنة للبغاء ، ويوصى بتعزيز مراقبة سوق تداول الطيور

سوف يونغ "خطوة واحدة في المكان" فورد موندويو 1.5T نموذج نانجينغ مدرج في السوق

لدى Wu Lei طلقة ومرور واحد ، هزيمة شنغهاي هاربور 4: 1 فريق شنتشن في قمة الدوري الممتاز.