Allen規律

阿倫規律背後的理論是,同體積的吸熱動物可能有不同的表面區域 ,這將有助於或妨礙他們的體溫調節。

基本介紹

  • 中文名:阿倫規律
  • 外文名:Allen′srule
  • 推出時間:1877年
  • 提出者:亞薩喬爾·阿倫
定義,理論,機制,例子,

定義

1877年由亞薩喬爾·阿倫提出的一種生物規則假定,是指恆溫動物身體的突出部分(如四肢、外耳、尾巴等),在氣候寒冷的地方有變短的趨向。

理論

考慮八個單位體積和單位面積相同的立方盒。組成兩個大盒子,一個立方體的堆疊有8個單位的體積和表面積的24個單位。而另一個長方體的堆疊也有8個單位的相同體積,但卻有28個單位的表面積。
在寒冷的氣候,接觸的表面積越大,損失越大的熱量,因此在寒冷氣候的動物需要節約儘可能多的能量來抵禦嚴寒。表面積體積比越低,有一個較小的熱表面積通過,越有利於節約熱量。
在溫暖的氣候,情況正好相反。如果它具有低表面積體積比,動物會很快過熱。因此,動物在溫暖的氣候將有高表面積體積比,以幫助他們散發熱量。

機制

艾倫規律的一個因素可能是生長軟骨部分是依賴於溫度。美國賓夕法尼亞州立大學的研究已經表明,溫度可直接影響軟骨的生長,此規則提供了一個生物學解釋,這是一個簡單的實驗,他們提供給小鼠2種溫度條件,攝氏26度或48度,他們發現,即使他們的整體體重是相同的,但在寒冷中的小鼠的尾巴和耳朵明顯縮短。在寒冷環境中的小鼠,他們的四肢血液流量比另一組少。研究人員通過不同溫度下的骨標本研究發現,在溫暖的溫度下生長的軟骨明顯比在寒冷的溫度下生長的軟骨長。

例子

北極狐的外耳很小,非洲大耳狐的外耳很大,赤狐的外耳介於二者之間。又如,把小白鼠分為兩組,分別飼養於15.5~20℃和31~33.5℃的環境中,結果前者的尾較短。動物身體突出部分縮短,有利於保持體溫;延長則有利於散熱。

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