Правило Бергмана
Правило Бергмана є важливим правилом автоекологічного клімату і по суті стверджує, що близькоспоріднені тварини однакової температури в середньому більші в холодних регіонах, ніж у теплих. Наприклад, білий ведмідь - найбільший вид ведмедів; Ведмеді, які мешкають в Європі чи США, значно менші. Інший приклад - різні типи пінгвінів.
| Пінгвін стиль | середовище існування | розмір |
| Імператорський пінгвін | Південний полюс | 125 см |
| Магеллановий пінгвін | південна частина Південної Америки | 75 см |
| Пінгвін Гумбольдта | Західне узбережжя Південної Америки | 65 см |
| Галапагоський пінгвін | Галапагоські острови, поблизу екватора | 50 см |
У шкільній книзі від Klett-Verlag я знайшов чудову ілюстрацію з різними видами тигрів. Ось дані:
| Види тигрів | середовище існування | Вага |
| Сибірський тигр | Сибір | 250 кг |
| Бенгальський тигр | південь Сибіру, північ Китаю | 235 кг |
| Південнокитайський тигр | південний Китай | 150 кг |
| Індонезійський тигр | Індонезія (на південь від Китаю) | 170 кг |
| Суматранський тигр | Суматра (на південь від Індонезії) | 120 кг |
| Тигр Балі | Острови на південь від Суматри | 95 кг |
фізичне пояснення правила Бергмана
Правило Бергмана найкраще пояснити штучними «кістками». Уявімо собі куб із довжиною ребра 10 см. Цей куб має об’єм 1000 см 3 і площу поверхні 600 см 2 .
Об'єм "тварини-кістки" тепер повинен відповідати за виробництво тепла тіла. Тепло тіла тварини однакової температури генерується в результаті обмінних процесів у клітинах. Чим більше клітин у тварини, тим більше тепла вона може виробляти.
Поверхня «тварини-кістки» тепер відповідальна за втрату тепла. Чим більше поверхня, тим більші втрати тепла. Велика "тварина-кістка" виробляє 1000 одиниць тепла і одночасно втрачає 600 одиниць.
Давайте тепер уявимо собі маленьку «тварину з кістками» з довжиною краю всього 5 см. Об'єм цієї тварини становить лише 125 см 3, що становить 1/8 об'єму великої тварини. Отже, маленька тварина виробляє лише 125 теплових одиниць. Поверхня маленької тварини розрахована на 150 см 2. Теплова потужність дрібної тварини розраховується на 150 одиниць.
| Довжина краю l | Том V | Поверхня O | Співвідношення V: O |
| 10 сантиметрів | 1000 см 3 | 600 см 2 | 1,67 |
| 5 см | 125 см 3 | 150 см 2 | 0,83 |
| 2 см | 8 см 3 | 24 см 2 | 0,33 |
| 1 см | 1 см 3 | 6 см 2 | 0,17 |
Чим менше тварина, тим менш вигідним є відношення об’єму до площі поверхні - принаймні, коли мова йде про те, щоб уникнути втрат тепла.
Правління Бергмана і холоднокровні тварини
Донедавна правило Бергмана було зворотним для холоднокровних тварин, таких як комахи. Холоднокровні тварини не виробляють власного тепла в тілі, тому вони не можуть втрачати тепла в оточенні. Навпаки, якщо їм занадто холодно, вони лежать на сонці, щоб зігрітися. Чим більше поверхня тіла відносно об’єму, тим краще для тварини. Отже, в холодних районах холоднокровних тварин повинно бути менше, ніж у теплих, де є надлишкове тепло.
Але зараз є дослідження Гуннара Брема (Університет Фрідріха Шиллера в Єні) від 10 вересня 2018 року, опубліковане в журналі "Екографія", згідно з яким - принаймні з моллю - це насправді те, що описує правило Бергмана [1 ] .
"У профілі висот від жарких низин до прохолодних вершин вулкана в Коста-Ріці представники двох надзвичайно багатих на види сімейств метеликів - ведмежої молі та павука - стають дедалі більшими, чим вище вони піднімаються". [2] .
Отже, специфічні тварини, які живуть у холодних регіонах гірського масиву, більші за своїх родичів, які живуть далі в теплих регіонах.
Примітка для випускників середньої школи
Правило Бергмана - дуже важливо! Безумовно майстер!
15.06.2018: Сторінку створено
20 жовтня 2018: Сторінку оновлено.