1. 표면적 대 부피 비율 :
* 유기체가 커지면 부피가 표면적보다 빠르게 증가합니다. 이는 표면적 대 부피의 비율이 감소 함을 의미합니다.
* 표면적은 가스, 영양소 및 폐기물의 교환에 중요합니다. 표면적 대 부피 비율이 작기 때문에 더 큰 유기체가 이러한 물질을 효율적으로 교환하기가 더 어려워집니다.
2. 물리적 제약 :
* 중력 : 더 큰 유기체는 더 많은 체중을 지탱해야하므로 뼈와 근육에 스트레스를 줄 수 있습니다.
* 구조적 한계 : 뼈 및 외골격과 같은 구조를 구축하는 데 사용되는 재료는 파손되기 전에 너무 많은 스트레스를 견딜 수 있습니다.
* 확산 : 유기체가 커짐에 따라 신체 내 영양소와 폐기물의 확산 거리는 증가하여 효율성이 떨어집니다.
3. 생리 학적 제약 :
* 대사율 : 더 큰 유기체는 신체 기능을 유지하기 위해 더 많은 에너지가 필요합니다. 그러나 그들의 신진 대사율은 크기에 비례하여 증가하지 않으므로 에너지 요구를 충족시키기가 더 어려워집니다.
* 순환계 : 더 큰 유기체는 신체 전체에 산소와 영양소를 전달하기 위해보다 복잡한 순환계가 필요합니다. 크기가 증가함에 따라 이것은 비효율적 일 수 있습니다.
* 폐기물 제거 : 더 큰 유기체는 더 많은 폐기물을 생산하고 그것을 제거하기 위해 효율적인 시스템이 필요합니다.
4. 환경 적 요인 :
* 식량 가용성 : 더 큰 유기체는 에너지 요구를 유지하기 위해 더 많은 음식이 필요합니다. 이것은 자원이 부족한 환경에서 제한 될 수 있습니다.
* 포식 : 더 큰 유기체는 포식자에게 더 취약 할 수 있습니다. 특히 이동성이 느리거나 제한된 경우.
* 서식지 가용성 : 큰 유기체는 주위를 돌아 다니며 음식을 찾기 위해 더 많은 공간이 필요할 수 있습니다.
5. 진화 역사 :
* 자연 선택 : 시간이 지남에 따라 진화는 환경에 가장 적합한 유기체를 선호합니다. 이것은 종종 생존과 재생산에 최적의 크기를 선택하는 것을 의미합니다.
예 :
* 곤충 : 그들의 외골격은 큰 크기를지지하기에 충분히 강하지 않으며, 단거리에서만 효율적 인 가스 교환의 확산에 의존합니다.
* 고래 : 그들은 단열재를위한 Blubber와 같은 전문 적응과 큰 크기에 대처하기위한 복잡한 순환 시스템을 발전 시켰습니다.
* 나무 : 그들의 높이는 물과 영양소를 잎까지 운반하는 능력에 의해 제한됩니다.
요약하면, 유기체의 크기는 수많은 요인들 사이의 섬세한 균형의 결과입니다. 이러한 요인들에 의해 부과 된 한계는 종의 진화 궤적과 지구상의 생명의 다양성을 형성합니다.