В тесной связи с климатическими особенностями формировались в процессе эволюции не только внешние признаки людей, но и их глубинные механизмы, обеспечивающие, в частности, процессы метаболизма. Обменные реакции более интенсивно протекают у людей с хорошо развитой мускулатурой. Обитатели тропиков обладают малой мышечной силой и в отличие от жителей умеренного климата потребляют в основном растительную пищу. Это обусловлено высокой солнечной активностью и содержанием влаги в атмосфере. Негроиды обладают пониженной температурой тела и более интенсивным потоотделением, чем европеоиды.

 Недавно появились данные, показывающие, что гены, контролирующие группу крови и разновидность белков, имеют закономерную географическую направленность, а следовательно, зависят от климата. Поэтому в процессе миграции в организме человека могут происходить глубокие изменения. Например, у белого населения Южной Африки в результате длительного обитания в жарком климате возникли приспособительные реакции к высоким температурам. Но тем не менее между коренным населением и переселенцами наблюдаются глубокие различия не только в морфологических признаках, но и в составе крови и функциях ряда органов. Известно, что высокий уровень гамма-глобулина крови типичен для негроидов. Это связывают с их высокой инфицированностью плазмодием малярии в прошлом. Различия в компонентах белка в крови коренных жителей Африки и белого населения наблюдаются на протяжении долгого времени почти без изменений. Надо отметить, что эти генетически обусловленные признаки сохраняются при длительном проживании негров и вне Африки.

 Например, у негров США содержание гамма-глобулина в крови на 25-30 % выше, чем у белого населения. Высокий уровень гамма-глобулина характерен и для коренных жителей тропического пояса Земли- индейцев Америки, индусов, аборигенов северной части Австралии и Океании.

 У коренного населения Африки значительно выше концентрация натрия в крови, в то время как у европейцев наблюдается повышенное содержание калия. Это связано с особенностями питания и водно-солевого режима, вызванного различием климатических и геохимических особенностей.

 Многими исследователями приводятся любопытные данные о географической изменчивости содержания в крови холестерина. Установлена определенная связь между содержанием холестерина, характером питания и местом обитания людей.

 Человек постоянно испытывает воздействие разнообразных факторов внешней среды - тепловых, шумовых, световых, радиационных. Выявление четких причинно-следственных связей в прошлом и настоящем необходимо для правильного представления эволюции человека. Задача современной климатоэкологии - выяснение связи жизнедеятельности древнего человека с соответствующими ландшафтно-климатическими условиями, а в более широком плане - изучение взаимного влияния климата и живых организмов.

Аномальная погода, т. е. высокие или низкие температуры, влажность и количество атмосферных осадков, не свойственные данной местности, нередко наблюдаются в разных регионах. Аномальность погоды в силу разных причин проявляется то сильнее, то слабее. Особенно сильно подвержены погодным изменениям территории с резко континентальным климатом. В Северном полушарии в зимние месяцы в районах столкновения холодного арктического воздуха с потоками влажного атлантического или тихоокеанского выпадает большое количество осадков и часто меняется температура в ту или иную сторону. В том случае если особых препятствий холодный арктический воздух не встречает, то он прокатывается далеко на юг, вызывая резкое похолодание в тех местах, которые как будто бы не должны быть подвергнуты воздействию отрицательных температур и где морозы очень редки.

 Зимой в Москве температуры нередко отклоняются от нормы на 10° и более в ту или иную сторону. Очень низкие температуры воздуха до -30 °С наблюдались на севере Средней Азии. Даже на юге Средней Азии, в Ташкентской, Самаркандской областях и Фергане в отдельные годы температура зимой опускалась до -25°, а иногда до -35 °С.

 Массы холодного воздуха, преодолев горные области, обрушиваются на страны, жители которых совершенно не приспособлены к холодам. Например, в 1949 г. в Иране температура опустилась до -15°С и замерзли сотни людей. В этом же году в г. Иерусалиме толщина снежного покрова достигла 60 см. Правда, снег быстро растаял, но эта экзотика стоила жизни людям и нанесла большой ущерб экономике. Зимой 1963 г. в Швейцарии стояли лютые морозы, а в Тулузе (Франция), для которой холодные зимы совершенно не характерны, температура понизилась до -17 °С.

 Довольно своеобразно распределяются температуры в Арктике. По наблюдениям дрейфующих станций «Северный полюс» температуры воздуха в течение суток резко менялись. Ранней осенью 1979 г. температуры в Мурманской области были почти такими же, как в Сочи, в то время как в Москве стояли 15-градусные морозы. В начале декабря 1984 г. волна холодного воздуха быстро прокатилась от Африки до Кавказа. За одни сутки температура понизилась на 20-30°, но затем наступило потепление.

 Хозяйственная деятельность человека протекает на фоне погодных явлений и климатических изменений. Человечество в определенной мере приспособилось к климату современной эпохи. Стратегия и тактика жизни и деятельности людей в основном построены в соответствии с климатическими и погодными условиями.

 Ни один вид хозяйственной деятельности в такой сильной степени не подвержен влиянию климата, как сельское хозяйство. Если в прошлом сельскохозяйственные работы полностью были приспособлены к погодным и климатическим условиям, то теперь с каждым годом в связи с интенсификацией и расширением сельскохозяйственного производства ставятся вопросы о разработке мероприятий, снижающих вредное влияние климата.

 50-е и 60-е годы XX в. были годами увеличения урожайности сельскохозяйственных культур. В эти же годы площади посевов пшеницы выросли всего на 7 %, а производство зерна увеличилось почти на 50 %. Есть все основания полагать, что наряду с усовершенствованием техники сельскохозяйственных работ, усиленным внесением удобрений определенную роль в повышении урожайности сыграли благоприятные климатические условия.

 Погодные аномалии 1972 г. оказали отрицательное воздействие на природу и на сельскохозяйственное производство. Недостаточно мощный снеговой покров и суровые морозы уничтожили почти 1/3 посевов озимой пшеницы в Советском Союзе. Весна на европейской части СCCP была сухой и жаркой, а это отразилось на росте Озимых и оттянуло сроки посева яровых. В эти же годы произошла задержка индийского муссона и наступила продолжительная засуха в Сахельской зоне Африки.

 Погодные аномалии наблюдались и в 1974 г. В Северной Америке обильные дожди поздней осенью помешали посевной, но затем наступило сухое и жаркое лето. Ранние заморозки снизили урожайность. Поздние муссонные дожди повлияли на урожай зерновых в Индии.

 Климатические и погодные колебания существенно влияют на сбор урожаев во всем мире, поэтому большой интерес представляет выполняемый в США и СССР комплекс климатических исследований. Они рассматривают различные вероятные климатические сценарии отдельных регионов вплоть до XXII в. В связи с этим прогнозируется производство зерна во многих странах.

 Ученые установили 5 наиболее вероятных сценариев будущего климата: сильное похолодание с изменением средних глобальных температур более чем на 1,5°; умеренное похолодание с изменением средней глобальной температуры на 0,3°; практически неизменное состояние климата; умеренное потепление климата на 0,6°; сильное потепление климата до 1,8°.

 Оказалось, что в случае сильного похолодания урожайность кукурузы в Аргентине и США увеличится на 7-8 %, а при потеплении снизится на 3-4 %. Для производства риса в Индии и Китае любой из сценариев дает значительное понижение. При резком похолодании урожай яровой пшеницы в Канаде понизится на 10 % и увеличится на 6-7 % при сильном потеплении. Похолодание климата в Аргентине, Австралии, Индии и США вызовет увеличение урожая озимой пшеницы на 2-5 %, а потепление понизит на эту же величину.