BERGMANN szabálya

Bergmann szabálya fontos autoökológiai éghajlati szabály, és lényegében kimondja, hogy az azonos hőmérsékletű, szoros rokonságban lévő állatok átlagosan nagyobbak a hidegebb régiókban, mint a melegebb régiókban. Például a jegesmedve a legnagyobb medvefaj; Az Európában vagy az USA-ban élő medvék lényegesen kisebbek. Egy másik példa a különböző típusú pingvinek.

szabálya

Pingvin stílus élőhely méret
császár pingvin Déli-sark 125 cm
Magellán pingvin Dél-Amerika déli része 75 cm
Humboldt pingvin Dél-Amerika nyugati partja 65 cm
Galapagos pingvin Galapagos-szigetek, az Egyenlítő közelében 50 cm

A Klett-Verlag egyik iskolai könyvében találtam egy szép illusztrációt különböző tigrisfajokkal. Itt vannak az adatok:

Tigrisfajok élőhely Súly
Szibiriai tigris Szibéria 250 kg
bengáli tigris Dél-Szibéria, Észak-Kína 235 kg
Dél-kínai tigris déli porcelán 150 kg
Indonéz tigris Indonézia (Kínától délre) 170 kg
Szumátrai tigris Szumátra (Indonéziától délre) 120 kg
Bali tigris Szumátrától délre fekvő szigetek 95 kg

fizikai magyarázata Bergmann szabályának

Bergmann uralmát leginkább mesterséges "kockaállatok" segítségével lehet megmagyarázni. Képzeljünk el egy kockát, amelynek élhossza 10 cm. Ennek a kockának a térfogata 1000 cm 3, felülete 600 cm 2 .

A "kockaállat" térfogatának kell most felelnie a testhő termeléséért. Az azonos hőmérsékletű állat testhőjét a sejtek anyagcsere-folyamatai hozzák létre. Minél több sejtje van egy állatnak, annál több hőt képes előállítani.

A "kockaállat" felülete felelős a hőveszteségért. Minél nagyobb a felület, annál nagyobb a hőveszteség. A nagy "kockaállat" egyszerre 1000 hőegységet termel és 600 egységet veszít.

Képzeljünk el most egy kis "kockaállatot", amelynek élhossza mindössze 5 cm. Ennek az állatnak a térfogata csak 125 cm 3, ami a nagy állat térfogatának 1/8-a. A kis állat ezért csak 125 termikus egységet termel. A kis állat felületét 150 cm 2 -re számoljuk. A kisállat hőteljesítményét 150 egységgel számolják.

Szélhossz l V. kötet O felület Arány V: O
10 centiméter 1000 cm 3 600 cm 2 1.67
5 cm 125 cm 3 150 cm 2 0,83
2 cm 8 cm 3 24 cm 2 0,33
1 cm 1 cm 3 6 cm 2 0,17

Minél kisebb az állat, annál kevésbé kedvező a térfogat és a felület aránya - legalábbis amikor a hőveszteség elkerülésére kerül sor.

Bergmann uralma és hidegvérű állatok

A közelmúltig Bergmann szabálya megfordult hidegvérű állatok, például rovarok vonatkozásában. A hidegvérű állatok nem termelik saját testhőjüket, ezért semmilyen hőt nem veszíthetnek a környezetükbe. Éppen ellenkezőleg, ha túl hideg nekik, akkor a napon fekszenek, hogy felmelegedjenek. Minél nagyobb a testfelület a térfogathoz képest, annál jobb az állat számára. Hideg területeken a hidegvérű állatoknak kisebbnek kell lenniük, mint a meleg területeken, ahol túlzott a hő.

De most van egy Gunnar Brehm (a jenai Friedrich Schiller Egyetem) 2018. szeptember 10-i tanulmánya, amelyet az "Ecography" folyóiratban tettek közzé, és amely szerint - legalábbis lepkékkel - valójában ezt írja le Bergman szabálya [1 ] .

"A forró síkságtól a Costa Rica-i vulkán hűvösebb csúcsainak magassági profiljában két rendkívül fajgazdag pillangócsalád - a medvemoly és a pók - képviselői annál nagyobbak lesznek, minél magasabbra." [2] .

A hegység hűvösebb területein élő specifikus állatok nagyobbak, mint rokonaik, akik lentebb, a melegebb régiókban élnek.

Megjegyzés az érettségizők számára

Bergmann szabálya - nagyon fontos! Mindenképpen mester!

2018.06.15 .: Az oldal létrehozva
2018. október 20 .: Az oldal frissítve.