エルクマンの法則では、大型動物は餌を多く摂取しなければない、ということは考慮されているのですか？

ベルクマンの法則は、「放熱量は体長の2乗に、熱生産量は体長の3乗に比例する。これは、体長が大きくなるにつれて体重当たりの体表面積は小さくなることを意味する。」
ということですね。

体表から放出される放熱量を考えると、寒冷地では大型な動物が有利ということですね。
ただし、大型になればそれだけ消費熱量が増える、すなわち餌を多く摂取しなければならない、はずで

質問は、エルクマンの法則では、餌を多く摂取しなければない、ということは考慮されているのですか？

No.5 ベストアンサー 回答者： sactaro04230601 回答日時： 2023/03/26 15:15

移動のしやすさは体重よりも足の長さに依存するので、ネズミとゾウではかなり変わりますよ。

速度も地形の凹凸も体が大きい方に有利に働きます。
生き物でわかりにくいのであれば、ミニ四駆と乗用車で考えるとわかりやすいかもしれません。

この回答へのお礼

度々ご回答ありがとうございました。
＜足の長さに依存する＞なるほどですね。教えてもらわなければ、一生誤っていると思います。

お礼日時：2023/03/26 17:07

No.4 回答者： sactaro04230601 回答日時： 2023/03/26 10:06

大型動物は大きい分、移動も楽になりますから、大型動物の方が有利ですよ

ゾウに1キロ進ませるのと、ネズミに1キロ進ませるのどちらが楽かという話です。
また餌の量も人間がネズミと同じ体重あたりのカロリーを取ろうとすると、一日30食以上取る事になります。
いくら体が大きくても困難ですよね。

もちろん限度はありますし、実際には体の大きさを大きくする以外の対応もとるので、すべての種が必ずベルクマンの法則に従うというわけではないですよ。
例えば寒い地方の小型動物は冬眠したり、毛を伸ばしたり、逆にゾウの様に大型で暖かい地域の生き物は毛を減らす事もその対応です(低緯度の大型動物には暑さ対策が重要になる)。

法則自体も近い分類群におけるものですし。あくまで傾向です。

この回答へのお礼

再三のご回答ありがとうございます。
＜ゾウに1キロ進ませるのと、ネズミに1キロ進ませるのどちらが楽かという話です。＞については、体重当りを考慮すれば、両者ほぼ等しい、と思っていますが。
小型動物は、穴の中で冬眠ができますね。
大型動物は熱の放出が重要にになりますね。

お礼日時：2023/03/26 15:06

No.3 回答者： sactaro04230601 回答日時： 2023/03/25 17:16

あ、No.1の逆ベルクマンの文、高低を書き間違えていました！

正しくはこうです。

ちなみに逆ベルクマンの法則というものがあり、変温動物は低緯度ほど体が大きいものが増えるというものです。
ヘビとかトカゲとかですね。

これは変温動物は日光浴などで体温維持をするので、小さい方がより温める時間が短くすみ、行動時間が増やせるからど言われています。

この回答へのお礼

ご丁寧にありがとうございました。
＜小さい方がより温める時間が短くすみ、行動時間が増やせるからど言われています。＞ですね。
生存のためいろいろ戦略があるのですね。

お礼日時：2023/03/26 09:36

No.2 回答者： sactaro04230601 回答日時： 2023/03/25 17:13

わかりやすいようざっと計算してみました

ゾウの食事(食事内容は①京都動物園のHPより）
さつまいも2kg×1,260kcal/kg=2,520kcal(②)
にんじん4kg×390kcal/kg=1,560kcal(③)
リンゴ4kg×530kcal/kg=2,120kcal(④)
稲わら6kg×3264kcal/kg=19,584kcal(⑤より稲わらの燃焼熱量13.6Gj/tから計算)
乾草6kg×4000kcal/kg=24,000kcal(⑥に掲載された乾燥牧草の熱量が約4000kcal/kg)
青草25kg×1,200kcal/kg=30,000kcal(⑦より草の水分含有率は約80％なので少し水分が残るとして乾燥牧草に0.3掛けした。)
白菜適量(量がわからないので省略)
ゾウの一日の摂取カロリー79,784kcal
ゾウの体重3180kg(①)
体重1kgあたりの摂取カロリー25.09kcal/kg

人間の摂取カロリー
男性の摂取カロリーが約2000kcal(⑧)
男性の平均体重64kg(⑨)
体重1kgあたりの摂取カロリー31.25kcal/kg

マウスの摂取カロリー
マウスの餌の平均摂取量約4g(⑩)
マウスの餌の熱量350kcal/kg(⑪)
マウスの体重30g(⑫の18-40g大体中間)
体重1kgあたりの摂取カロリー466.7kcal/kg


やはり
ゾウ25.09kcal/kg<人間31.25kcal/kg<<マウス466.7kcal/kg
と体重当たりの必要エネルギー量は小さいほうが多くなりますね。

以下計算時に参考にした文献です。

①https://www5.city.kyoto.jp/zoo/uploads/image/ano …
②https://fooddb.mext.go.jp/details/details.pl?ITE …
③https://fooddb.mext.go.jp/details/details.pl?ITE …
④https://fooddb.mext.go.jp/details/details.pl?ITE …
⑤http://jisedai-energy-satsumasendai.jp/wp-conten …
⑥https://www.jstage.jst.go.jp/article/grass/29/1/ …
⑦https://www.pref.ehime.jp/noukei/gijutu/document …
⑧https://gi-clinic.net/nutrition2/#:~:text=%E3%81 …
⑨https://unit.aist.go.jp/riss/crm/exposurefactors …
⑩https://www.eptrading.co.jp/service/researchdiet …
⑪https://www.oyc.co.jp/bio/LAD-equipment/LAD/ingr …
⑫http://zookan.lin.gr.jp/kototen/special/s004.htm

この回答へのお礼

再度の御回答ありがとうございます。
＜マウス466.7kcal/kg＞なのですね。
なるほど＜数時間の絶食で死ぬものもいます。＞になりますね。

お礼日時：2023/03/26 09:34

No.1 回答者： sactaro04230601 回答日時： 2023/03/25 15:35

もちろん考慮されています。

というか、ベルクマンの法則はそのまんま餌の話に言い換えても良いと思います。

ベルクマンの法則の肝は放熱量の話ですが、放熱すると死んでしまうという話ではなく、放熱するとそれに対応して体温を維持するための代謝エネルギーが必要になるという話なのです。

代謝エネルギーが必要になる＝餌をより多くとる必要があるという話です。

つまり実は小さな動物の方がエサがいるのです。
もちろん実質量ではなく体重あたりにした餌の量です。

例えば人間は数日ぐらい断食をしても死にませんが、小型のネズミ類には数時間の絶食で死ぬものもいます。

体が大きいほど体重あたりの必要摂取量が少なく住むので、寒い地方では大きな体のほうが有利となり、そういうものが生き残ってきたという話なのです。

大きな生き物はたくさんの食べ物がいりますが、体の大きさからすると大したことが無いと言えます。


ちなみに逆ベルクマンの法則というものがあり、変温動物は高緯度ほど体が大きいものが増えるというものです。
ヘビとかトカゲとかですね。

これは変温動物は日光浴などで体温維持をするので、小さい方がより温める時間が短くすみ、行動時間が増やせるからど言われています。

この回答へのお礼

早速のご回答ありがとうございました。

＜ベルクマンの法則はそのまんま餌の話に言い換えても良い＞のですね。
＜逆ベルクマンの法則＞があるのですね。
荒っぽく傾向をいいます、恒温動物はベルクマンの法則、変温動物は逆ベルクマンの法則ですね。

＊＊
ところで、申し訳ありませんが、質問が不出来でして、意にそぐわない質問になっておりました。
＜大きな生き物はたくさんの食べ物がいりますが、体の大きさからすると大したことが無い＞と、すでにご回答がありますが、知らないふりをします。
大型動物を餌を沢山摂取しなければならないので、重たい体重にもかかわらず、広い範囲を探索しなければならない。
一方、小型動物は、それほど餌を必要としないので、餌を探すため軽い体で狭い範囲を動き回るだけでよい。
そうすると、大型動物が有利なのか、あるいは小型動物が有利なのか、悩むところであります。

お礼日時：2023/03/26 09:31