В качестве самостоятельной научной дисциплины физическая антропология оформилась во второй половине XIX в. Практически одновременно в странах Западной Европы и в России были учреждены первые научные антропологические общества и стали издаваться первые специальные антропологические работы. Среди основоположников научной антропологии созвездие выдающихся учёных своего времени: П. Брока, П. Топинар, Р. Мартин, И. Деникер, К. М. Бэр, А. П. Богданов, Д. Н. Анучин и другие.
К периоду становления физической антропологии относится разработка общих и частных антропологических методик, формируется специфическая терминология и сами принципы исследований, происходит накопление и систематизация материалов, касающихся вопросов происхождения, этнической истории, расового многообразия человека, как биологического вида.
Российская антропологическая наука уже к началу XX в. представляла собой самостоятельную дисциплину и имела в своём основании непрерывную научную традицию, связанную с комплексным подходом к исследованию человека.
Наука о происхождении и эволюции человека, образовании рас, и о нормальных вариациях физического строения человека называется биологической антропологией. Методы антропологии антропоскопия (описательная методика), антропометрия (измерительная методика), краниология (изучение черепа), остеология (изучение костного скелета), одонтология (изучение зубной системы), дерматоглифика (изучение кожного рельефа), пластическая реконструкция (восстановление лица человека по черепу), исследования крови, микроанатомия и др.
Предметом изучения физической (или биологической) антропологии является многообразие биологических признаков человека во времени и пространстве.
В физической антропологии особую важность имеет рассмотрение главных морфологических критериев человека (двуногая локомоция, высокоразвитые кисть и головной мозг), который позволяет выделить семейство гоминид в особый биологический таксон без обязательной ссылки на социальные характеристики, а также привлечения «трудовой» теории для объяснения эволюционного происхождения этого семейства. Долгое время трудовая теория оставалась почти непререкаемой догмой советской антропологии в понимании движущих сил антропогенеза и утверждения о стагнации эволюционного развития сапиенса после его возникновения как биологического вида. Новые подходы, в частности указание на приобретение объёма головного мозга в 9001200 см3 у питекантропа, превышающего нижнюю границу объёма мозга современного человека, в период, когда не обнаруживается заметного прогресса в орудийной деятельности, заставляют более критично отнестись к «трудовой» интерпретации движущих сил эволюции человека.
Дальнейшее развитие антропологических исследований связано с более широким использованием данных по генетике индивидуального развития и популяционной генетике, экологии человека, акцентом на эволюционный анализ происхождения человека, процессов расообразования, изменения биохимической и физиологической организации, прежде всего иммунитета посредством создания устойчивого полиморфизма.
Задача биологической антропологии выявление и научное описание изменчивости (полиморфизма) ряда биологических признаков человека и систем этих (т.н. антропологических) признаков, а также выявление причин, обуславливающих это многообразие.
Исходным уровнем изучения биологической антропологии является индивид. Применение популяционно-статистических методов и комплексный подход к исследованию предоставляют возможность описания и других уровней организации человека популяций и их объединений.
В своём составе физическая антропология имеет несколько основных разделов направлений исследования биологии человека. С большой долей условности мы можем говорить о существовании антропологии исторической (исследует историю и праисторию многообразия человека) и антропологии географической (исследует проблемы географической вариабельности человека).
Экологическая антропология
Задачей антропоэкологии является исследование приспособительной изменчивости популяций человека, обитающих в разнообразных условиях окружающей среды, с использованием антропологических методов (рассматривается система «человек-культура-среда»). Под влиянием меняющейся естественной среды в ходе длительного расселения, человеческие популяции приобретают свойства, делающие их более приспособленными к тем или иным географическим условиям жизни.
Экологическая антропология
Задачей антропоэкологии является исследование приспособительной изменчивости популяций человека, обитающих в разнообразных условиях окружающей среды, с использованием антропологических методов (рассматривается система «человек-культура-среда»). Под влиянием меняющейся естественной среды в ходе длительного расселения, человеческие популяции приобретают свойства, делающие их более приспособленными к тем или иным географическим условиям жизни.
Приспособление осуществляется не только с помощью культурных усовершенствований, но и в результате перестроек функциональных и структурных систем организма. Любые подобные приспособительные черты (биологического и небиологического порядка), возникшие естественным образом или специально выработанные для успешного существования в данных условиях, называют приспособительными, или адаптивными, изменениями. Вся та доля биологической изменчивости, которая может быть ассоциирована с конкретными экологическими факторами и имеет значение для выживаемости человека, может быть названа экологической, или приспособительной, изменчивостью.
Таким образом, взаимодействие в системе «организм-среда» выстраивается в последовательную схему: изменение экзогенных факторов среды => приспособление к новым условиям => экологическая изменчивость.
При этом важно помнить, что под приспособлением (адаптацией) понимается:
сам процесс, в ходе которого организм приспосабливается к условиям окружающей среды (адаптация = процесс приспособления);
степень достигнутого приспособления (адаптация = результат приспособления);
стратегия выживания, направленная на решение «задач», которые ставит перед организмом среда (адаптация = стратегия выживания).
Приспособление может быть генетически детерминированным явлением, возникающим в ходе естественного отбора по данному ведущему фактору это т.н. генотипическая адаптация, связанная с «направленным» изменением генных частот в популяции (адаптация ~ отбор, ведущий к изменению наследственной нормы реакции).
Другой вариант приспособления связан с быстрой фенотипической или поведенческой реакцией, возникающей в ответ на тот же фактор в течение короткого времени (адаптацией на уровне фенотипа). Такие индивидуальные изменения никак не затрагивают частоту того гена, который связан с развитием данного адаптивного признака. Механизм развития таких изменений можно описать, используя концепцию физиологического стресса, а частный пример этого явления представляет акклиматизация.
Можно выделить два соподчинённых между собой уровня адаптации: биологический и социальный (небиологический). Процесс биологической адаптации человека находится в постоянном взаимодействии с изменениями в культурной и социальной сфере, а для каждой конкретной группы человека значение того или иного составляющего элемента общего процесса различно. Чаще всего культурные системы сглаживают давление окружающей среды на организм человека, но они же могут многократно усиливать существующий стресс или продуцировать новые типы стресса.
В результате изучения закономерности географического распределения множества антропологических признаков, было введено понятие об адаптивном типе человека как норме биологической реакции на комплекс условий окружающей среды, возникающей независимо в сходных условиях, и в популяциях, которые могут быть не связаны между собой генетически. Достаточно чётко выделяются несколько таких устойчивых комплексов (арктический тип, континентальный тип, умеренный тип, аридный тип, тропический тип и высокогорный тип). Тенденции и черты адаптивной изменчивости человека находят близкие аналогии в закономерности приспособления различных видов животных.
Судя по географической приуроченности, адаптивные типы формировались на протяжении всей истории человечества, а разнообразие популяций значительно возрастало по мере расширения нашего видового ареала. Наиболее древним является, видимо, тропический адаптивный комплекс, а все остальные могут рассматриваться как дочерние по отношению к нему. Изучением истории адаптации человека занимается т.н. историческая антропоэкология. Это направление посвящено изучению образа жизни и динамики адаптивных процессов у человека и его эволюционных предшественников. Для ранних стадий становления человечества воздействие географической среды носило более жёсткий характер, но по мере развития социальной жизни и хозяйственно-культурной деятельности давление естественных условий обитания «смягчалось». Тем не менее, в настоящий момент очевидно, что без постоянно происходящих адаптивных изменений человеческие популяции не могут успешно освоить разнообразные экологические регионы Земли.