这两个定律其实就是表面积、体积和散热的关系。散热量与相对表面积成正比,相对表面积=表面积/体积。让我们以立方体为例。立方体的表面积=6a^2,立方体的体积=a^3,相对表面积=6a^2/a^3=6/a。此时a越大,相对表面积越小,散热量越小。
对应同种的吸热动物,a能大致对应体型。如果体型大,散热量小,可以适应高纬度寒冷地区;如果体积小,散热量大,适合生活在低纬度温暖地区。四肢、手指、脚趾的长度是增加表面积加速散热,或减小表面积减慢散热。例如,北极兔的耳朵和尾巴比低纬度地区的兔子短得多。
物竞天择,适者生存
伯格曼定律和艾伦定律指的是动物对环境的适应,是进化的一部分。达尔文信奉《物种起源》,动植物会朝着更适合生存的方向进化,即物竞天择,适者生存。
首先,所有物种的个体都存在变异,同一物种中没有完全相同的个体,即同一物种的个体具有独特性和多样性;第二,适者生存,具有适应性变异的个体可以获得更多的生存机会,即适应性是否与生存率直接相关;第三,适者有更多机会将适应性变异传递给后代。
经过长时间的进化,同一物种的不同个体会形成行为或形态上的差异。同一物种的动物在高纬度和低纬度有不同的体型,这只是众多差异之一。
最后要说明的是,上面提到的伯格曼定律和艾伦定律只是定律,不是公理。公理是不需要证明的基本事实。.
比如抗伯格曼法,重点是体型、生长速度和代谢率。据此提出,生活在高纬度地区的动物生长缓慢,新陈代谢随体型增大而增加。同种在热带地区体型较大,在寒冷地区体型较小。总而言之,体型的差异是受环境影响的,优胜劣汰是毋庸置疑的。返回搜狐,查看更多