В условиях борьбы за существование в системе хищник-жертва или при недостаточной обеспеченности пищей выживание животных связано с интенсивной мышечной работой: в этих условиях многие виды животных вынуждены для спасения жизни или в поисках пищи совершать быстрые и утомительные передвижения. Это может привести к увеличению мышечной массы и улучшению ее энергетических возможностей и, как следствие, к усилению энергетического обмена организмов. Сходные изменения произойдут, конечно, не только при двигательных реакциях, но и при необходимости проведения любого другого вида интенсивной мышечной работы.
Возрастание энергетических возможностей организмов при длительных физических нагрузках подтверждается некоторыми измерениями, проведенными при изучении энергетического обмена спортсменов и животных.
Хорошо известно, что в результате длительных тренировок происходит возрастание мышечной массы, хотя основной обмен спортсменов может быть как выше, так и ниже нормы (Михайлов, 1964). Несмотря на это при адаптации к усиленным физическим нагрузкам происходит заметное совершенствование энергетического обмена. В частности, чем выше квалификация и тренированность спортсменов, тем больше у них максимальный обмен и тем большую мощность они могут развить при осуществлении спортивных упражнений (Борисов, 1949; Ефремов. 1949; Buskirk, Taylor, 1957). В результате адаптации к повышенным физическим нагрузкам у спортсменов возрастает мышечная масса и совершенствуется система транспорта кислорода к тканям (Беркович, 1964; Гандельсман, Васильева, 1969; Меерсон, 1973), а также возрастает максимальный обмен (Astrand, 1955; Buskirk, Taylor, 1957; Гандельсман, Васильева, 1969; Меерсон, 1973). Эти данные, хотя и косвенно, но свидетельствуют о том, что в процессе адаптации к большим физическим нагрузкам возрастает мощность дыхательной системы спортсменов, а возможно и концентрация митохондрий в тканях, особенно в мышечных.
Таким образом, как и в случае адаптации животных и человека к низким температурам или горным условиям жизни, при длительных повышенных физических нагрузках происходит увеличение мощности дыхательной системы клеток и тканей. Однако реальное значение для процессов эволюции будут иметь только те случаи, когда полученные энергетические преимущества будут закреплены генетически. В этом случае возникший новый подвид или вид получит значительные преимущества и может стать родоначальником новой более прогрессивной группы животных.
Следует учитывать, однако, что высокие физические нагрузки и усиленная работа мышц приводит к увеличению концентрации супероксидных радикалов в клетках и тканях животных, что в свою очередь приводит к повышению вероятности появления раковых образований, а также к ускорению процессов
старения (Зотин, Зотина, 1993). Следовательно, в некоторых случаях повышенные физические нагрузки могут приводить не к возникновению преимуществ энергетического обмена, а к преждевременной гибели животных.