静岡ラーメン放浪記

巨大化と微少化

　先日のニュースで、出産時３００グラム弱の赤ん坊が順調に育っているという話があった。
３００グラムというとほんの缶ビール１本程度だ。
とても「赤ん坊」と言えるような状態ではなかったようだが、医学の進歩も大した物だ。

　ところで、生物はどのぐらいの大きさが適当なのだろうか。
我々人間は、つい自分の存在が基準であると考えがちであるが、果たして人類は巨大化していった方が良いのか、又はその逆なのか。

　実は、生物学的にいうと、巨大化した方が得る物は多い。
外敵の驚異さえなければ、自身のためには巨大化が良い方向である。
何故ならエネルギーの効率がよいからです。

　さて、人間のようなほ乳類は、恒温動物である。
生存に適した温度の幅はかなり狭い。
快適に生活するためには、常に体温を一定に保たねばならない。
体温を保つシステムは、発熱と放熱である。

　放熱に対しては、通常は体温より気温が低いので、ほぼ問題ない。
問題は発熱である。
これにはエネルギーが必要だ。
寒いからといって、ガンガン暖房を使っていたら、家計は火の車だ。
いくら食物を食べても間に合わないことになる。

　そこで重要なのが、熱を逃がさないということ。
これは住居だけでは無く、生物も考えていることです。
その時に問題になる要素はというと、「表面積」ですね。
体から外部に放出される熱量は、この表面積に比例するのです。

　オートバイのラジエイターなんかで、フィンがいっぱい付いていますが、これも効率を上げるためのものです。

　ここで数学的な問題になります。
相似な図形で、相似比が　ａ：ｂ　の場合　表面積比は　二乗比になる。
さらに体重に関係する、体積比は　三乗比になる。

　具体的にいうと、身長が二倍になると、四倍の費用で、八倍の生命が維持できる事になる。
つまり効率は二倍ということだ。
ところが、同じく身長を二分の一にすると、四分の一の費用で、八分の一の生命を維持することになる。
この場合の効率は二分の一になってしまう。

　よって小さくなるほど、余分なエネルギーが必要になると言うことだ。
実際に恒温動物では、「ハチドリ」あたりが最小で、これより小さくなると生存できないようだ。

　ということは
やっぱり人類は、巨大化してゆくことになるのかもしれない。