爲什麼陸地上沒有比鯨更重的動物

1、早在17世紀中葉，意大利物理學家伽利略就發現，動物的長度和它的面板面積、身體重量成一定的比例。動物成長時，面板面積按身體長度成平方增長，因此動物越大，面板的相對錶面積就越小。而重量則按身體長度成立方增長，像大象這樣的大型動物的腿所承受的重量比形體小的動物大得多，爲了支撐這麼重的身體，大象的四肢就會比猴子的粗，而猴子的又比螞蟻的粗（相對體長而言）。生活在海洋中的動物利用水的浮力消除了身體過重的負擔，所以巨鯨纔可以長到30多米，重上百噸。

2、個頭像大象一樣的大型動物，由於相對的面板表面積較小，散熱面積也小，有利於保溫，但如果身處熱帶還長滿長毛，就很不利於散熱了。而個頭小的溫血動物因爲面板的相對錶面積大，散熱面積就大，對溫度更敏感，冬天更怕冷。

3、不過，關於這方面嚴格的科學研究，不是從體重和表面積入手的（動物體態的多樣性或許也是一種原因吧），而是從與之直接相關的新陳代謝率與體重的關係入手的。

4、19世紀下半葉，德國生物學家魯布納提出，生物界並不是雜亂無章的，也存在着數學規律：B3與M2成正比，其中B爲新陳代謝率，即動物在靜止狀態下體內每單位體重每分鐘所產生的熱量，M爲生物體的體重。這一經驗定律與著名的開普勒第三定律“R3與T2成正比”（T是行星公轉週期，R是橢圓軌道的半長軸）十分相似。

5、1932年，德國生物學家克萊伯發現，各種動物基礎代謝率與體重之間存在的函數關係中的指數應爲3 :4，而不是先前認爲的2 :3。“克萊伯定律”提出後引起了爭議。有些人依據身體表面積與體積之比，提出指數仍應爲2 :3；而美國科學家韋斯特、布朗、恩奎斯特則依據心血管系統等的資源優化分佈，提出該指數爲3 :4。

6、不過在2010年，美國科學家科利科特羅恩斯等人發表了最新的研究報告，他們選取了447種動物、5個體形尺寸等級的測量值，用於擬合基礎代謝率與體重關係的迴歸方程。方程顯示，兩者關係的指數不是單純的2∶3或3∶4，實際上，指數並不是一個確定的值，而是從0.57浮動到0.87，有較大變動範圍。指數大小與動物種類的選取有關，被測數據所涵蓋的大體形動物越多，則指數越大。他們考察了韋斯特等人的方程，發現如果顧及心血管系統中的物理學效應，將方程經適當校正後，就能與他們所提出的結論相一致。