| applet-magic.com Thayer Watkins Kiseldal & Tornadogränd USA |
|---|
|
|
En användbar linje av analys finnas till anser effekten av skalaförändringar för creatures vilken finnas likartat i form och är bara i skala. Såsom skalan av ett djur ökar kropptyngd- och volymförhöjningen med kuben av skalan. Volymen av blodflöde som fordras till foder som huvuddel ökar dessutom med kuben av skalan. Den sectional arean för kor av artärerna och veinsna som fordras till bär att blodflöde ökar bara med fyrkanten av skalan. Det finnas andra vilkna area-volym relationer lägger på begränsningar på creatures. Några av de area-volym tvång och att inbegripa ovan etta, finnas:
Således till kompensera för den vilkna förhöjningen för kroppnödar med kuben av skalan, men areaförhöjningen med fyrkanten av skalan den genomsnittliga blodflödehastigheten måstar bara förhöjning linjärt med skalan. Blodflödehastighet finnas drivande vid tryckskillnader. Tryckskillnaden måstar finnas great nogt till att bära blodflödet till toppen av creaturen, och great nogt till övervinner motståndet i artärerna och veinsna till flödet. Trycket som fordras till pumpblod alltifrån hjärtan till toppen av creaturen, finnas proportionellt till skalan. Tryckskillnaden som fordras till, övervinner motståndet till flöde genom artärerna in i capillariesna, och baksida genom veinsna finnas igen mer mycket besvärligt till karakteriserar i ordalag av skalan. För mer högre kor den sectional arean reducerar motståndet men det långa längdförhöjningmotståndet. Nätresultatet av dessa påverkan för två skala synas finnas att tryckskillnaden som fordras till biltur blodet genom huvuddelen av creaturen finnas inversely proportionellt till skalan. Den lade på tryckskillnaden skade finnas det maxt av de två fordrade tryckskillnaderna.
Visat nedan finnas de typiskt blodtrycken för creatures av olika skalor.
| Blodtryck kontra höjd och tyngd för diverse Creatures | |||
|---|---|---|---|
| Creature | Blod Tryck (en mm Hg) |
Höjd av Huvud ovan Hjärta (en mm) |
Tyngd (gram) |
| Mänskligt | 120 | 500 | 90000 |
| Ko | 157 | 500 | 800000 |
| Ducka | 162 | 100 | 2000 |
| Katt | 129 | 100 | 2000 |
| Försökskanin | 60 | 25 | 100 |
| Get | 98 | 400 | 30000 |
| Gris | 128 | 200 | 150000 |
| Apa | 140 | 200 | 5000 |
| Hund | 120 | 200 | 5000 |
| Turkiet | 193 | 300 | 15000 |
| Frog | 24 | 25 | 50 |
| Giraffe | 300 | 3000 | 900000 |
| Orm | 55 | 25 | 100 |

Den linjära regressionen av logaritmen av tryck på logaritmen av höjd ger följa resultat:

Den linjära regressionen av logaritmen av tryck på logaritmen av tyngd ger:
Om blodtryck finnas proportionellt till skalan alltså koefficienten för log(höjd) skade finnas 1.0 och för log(tyngd) skade finnas 0.333 sedan tyngd till proportionellt till kuben av skalan. Regressionkoefficienterna finnas inte slut till de teoretiska värdena, men de finnas av den riktiga beställningen av storleksordning för att acceptera blodtryck såsom att finnas som är proportionellt till skalan.
Volymen av hjärtan av en creature finnas proportionellt till kuben av skalan. Volymen av blodet till finnas flyttat finnas dessutom proportionellt till kuben av skalan. Alltifrån den föregående analysen flödehastigheten finnas proportionellt till skalan. Därför tiden som fordras till, evakuerar hjärtavolymen finnas proportionellt till skalan. Detta betyder att hjärtslaghastigheten finnas inversely proportionellt till skalan. Följa bord ger hjärtahastigheterna för ett nummer av creatures.
| Hjärtslaghastigheter av djur | ||
|---|---|---|
| Creature | Genomsnittlig hjärtahastighet (takter per minut) |
Tyngd (gram) |
| Mänskligt | 60 | 90000 |
| Katt | 150 | 2000 |
| Liten hund | 100 | 2000 |
| Mediumhund | 90 | 5000 |
| Stora hundar: | 75 | 8000 |
| Hamster | 450 | 60 |
| Chick | 400 | 50 |
| Höna | 275 | 1500 |
| Apa | 192 | 5000 |
| Häst | 44 | 1200000 |
| Ko | 65 | 800000 |
| Gris | 70 | 150000 |
| Kanin | 205 | 1000 |
| elefant | 30 | 5000000 |
| giraffe | 65 | 900000 |
| stora valer | 20 | 120000000 |

En regression av logaritmen av hjärtahastigheten på logaritmen av tyngd ger följa ekvation:
Om hjärtahastigheten finnas exakt inversely proportion till skalan koefficienten för log(tyngd) skade finnas - 0.333. Detta finnas, därför att skalan finnas proportionellt till kubroten av tyngd. Koefficienten av - 0.2 anger att hjärtahastigheten finnas gett en ekvation av blanketten
Den salient hypotesen för ettan finnas att djurhjärtan finnas nyttan för ett fast nummer av takter. Denna hypotesburk finnas testat, genom att jämföra produkten av den genomsnittliga den hjärtahastigheten och longevityen för olika djur. Därför att hjärtahastigheten finnas i takter per minut, och longevityen finnas i år som nummret av hjärtatakter per lifetime finnas omkring 526 tusentider värdet av produkten. Data för ett urval av djur finnas:
| Lifetimehjärtslag och djurstorlek | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| Tyngd | Hjärtahastighet | Longevity | Produkt | Lifetimehjärtslag | |
| Creature | (gram) | (/minut) | (år) | (miljarder) | |
| Mänskligt | 90000 | 60 | 70 | 4200 | 2.21 |
| Katt | 2000 | 150 | 15 | 2250 | 1.18 |
| Liten hund | 2000 | 100 | 10 | 1000 | 0.53 |
| Mediumhund | 5000 | 90 | 15 | 1350 | 0.71 |
| Stora hundar | 8000 | 75 | 17 | 1275 | 0.67 |
| Hamster | 60 | 450 | 3 | 1350 | 0.71 |
| Höna | 1500 | 275 | 15 | 4125 | 2.17 |
| Apa | 5000 | 190 | 15 | 2850 | 1.50 |
| Häst | 1200000 | 44 | 40 | 1760 | 0.93 |
| Ko | 800000 | 65 | 22 | 1430 | 0.75 |
| Gris | 150000 | 70 | 25 | 1750 | 0.92 |
| Kanin | 1000 | 205 | 9 | 1845 | 0.97 |
| elefant | 5000000 | 30 | 70 | 2100 | 1.1 |
| giraffe | 900000 | 65 | 20 | 1300 | 0.68 |
| stor val | 120000000 | 20 | 80 | 1600 | 0.84 |

Även om bristen av dependence finnas klart visuellt, bekräftelsen i ordalag av regressionanalys finnas:
T-förhållandet för sluttningkoefficienten finnas en oansenlig 0.15 och att bekräfta att det finnas nrdependence av lifetimehjärtslag på skalan av djurstorlek.
Om en hjärta finnas nyttan för justt ett fast nummer av takter, säjerettamiljarden, alltså, hjärtalongevity finnas denna fast kvot av takter som delas vid hjärtahastigheten. Alltifrån ovan ekvationen för hjärtahastighet lifespanen (som begränsades vid hjärtafunktion) skade finnas proportionellt till skalan som lyfttes till den 0.6 kraften.
Data för att testa detta avdrag finnas:
| Lifespan kontra tyngd för diverse Creatures | ||
|---|---|---|
| Creature | Tyngd (gram) | Livspännvidd (år) |
| Mänskligt | 90000 | 70 |
| Ko | 800000 | 22 |
| Ducka | 2000 | 10 |
| Katt | 2000 | 15 |
| Försökskanin | 100 | 5 |
| Get | 30000 | 15 |
| Gris | 150000 | 25 |
| Apa | 5000 | 25 |
| Hund | 5000 | 15 |
| Turkiet | 15000 | 5 |
| Frog | 50 | 3 |
| Giraffe | 900000 | 25 |
| Orm | 100 | 10 |

För data i ovan bordet admittedly mycket grovt och glest, regressionen av logaritmen av lifespanen på logaritmen av tyngd ger
Således näteffekten av skalan på djurlongevity finnas positivt. När du beaktar den tyngd finnas proportionellt till kuben av den linjära skalan av ett djur som ekvationen i ordalag av skalan skade ovan finnas
Detta säjerar som, om ett djur finnas byggt på en mer stor skala för procent 10 den vilja, har en mer lång lifespan för procent 6.
|
HEMSIDA AV Thayer Watkins |