Quy tắc Allen

Cùng thể tích nhưng diện tích bề mặt khác nhau, từ đó tỷ lệ S/V khác nhau: Hai hình hộp chữ nhật, mỗi hình hộp đều gồm 8 khối đơn vị bằng nhau, nhưng hình hộp bên trái có bề mặt S = 24 đơn vị, còn hình hộp bên phải có S = 28 đơn vị diện tích, lớn hơn = 28/24 = 1,17 lần.

Quy tắc Allen là một quy tắc sinh thái học cho rằng: ở động vật hằng nhiệt thì các bộ phận nhô ra khỏi cơ thể (tai, đuôi, chi) của loài thích nghi với khí hậu lạnh luôn nhỏ hơn của loài tương đồng thích nghi với khí hậu nóng.[1][2][3] Ví dụ: thỏ ôn đới (lạnh) có tai, đuôi và bàn chân nhỏ hơn tai, đuôi và bàn chân của thỏ nhiệt đới (nóng).[4]

Quy tắc này được đặt theo tên nhà động vật học người Mỹ Joel Asaph Allen (phát âm IPA: /ăl′ən/) là người đầu tiên phát hiện và mô tả vào năm 1877.[5][6] 

Tổng quát hơn, quy tắc Allen cho rằng tỷ số diện tích bề mặt cơ thể (kí hiệu là S - gốc từ surface) với thể tích cơ thể (kí hiệu là V - gốc từ volume) của các loài tương đồng thuộc nhóm động vật hằng nhiệt là khác nhau, biểu hiện sự thích nghi với nhiệt độ môi trường sống.[6] Nghĩa là hai loài có họ hàng (loài tương đồng) mà có cùng thể tích cơ thể như nhau (V bằng nhau), thì loài nào thích nghi với khí hậu lạnh sẽ có tỉ số S/V nhỏ hơn. Đặc điểm này giúp loài ôn đới hạn chế mất nhiệt, còn loài nhiệt đới tăng toả nhiệt.

Quy tắc này thể hiện rõ nhất ở thú, các loài thường được lấy làm ví dụ là thỏ, cáo.

Giải thích

Quy tắc Allen dự đoán rằng các động vật hằng nhiệt với cùng một thể tích cơ thể thì nên có diện tích bề mặt cơ thể khác nhau để hỗ trợ hoặc cản trở chúng tản nhiệt.

Động vật sinh sống trong khí hậu lạnh cần bảo tồn càng nhiều nhiệt càng tốt, quy tắc Allen dự đoán rằng chúng phải có tỉ lệ S/V thấp để giảm thiểu tản nhiệt, giúp chúng thích nghi tốt hơn với khí hậu lạnh. Với loài động vật sinh sống trong khí hậu ấm áp, quy tắc Allen dự đoán ngược lại: chúng nên có tỷ lệ diện tích bề mặt với thể tích cao hơn vì các động vật nhiệt đới cần tối đa hóa diện tích bề mặt cơ thể để giúp chúng thoát nhiệt nhiều hơn. Động vật nhiệt đới có thể điều chỉnh nhiệt độ cơ thể của chúng hiệu quả hơn, do đó tiết kiệm năng lượng và có thể được sử dụng cho các nhiệm vụ sống khác.

R.L.Nudds và S.A.Oswald lập luận vào năm 2007 rằng sự ủng hộ thực nghiệm cho quy tắc Allen là thấp, ngay cả khi đó là "một nguyên lý sinh thái đã được thiết lập".[7] Họ nói rằng sự ủng hộ cho quy tắc này chủ yếu bắt nguồn từ nghiên cứu về các loài đơn lẻ, vì các nghiên cứu về nhiều loài dễ bị "nhầm lẫn" bởi những tác động của quy tắc Bergmann và nhiều sự thích nghi khác, do đó chống lại phát biểu của quy tắc Allen.[7]

J.S.Alho và cộng sự vào năm 2011 công bố rằng mặc dù quy tắc Allen ban đầu được xây dựng cho động vật hằng nhiệt, nó cũng có thể được áp dụng cho động vật biến nhiệt, các loài mà nhiệt độ cơ thể phụ thuộc môi trường. Theo quan điểm của họ, động vật máu lạnh có tỉ lệ diện tích bề mặt cơ thể với thể tích thấp sẽ nóng lên và hạ nhiệt chậm hơn, và khả năng chống lại sự thay đổi nhiệt độ này có thể thích nghi trong "môi trường có nhiệt độ không đồng nhất". Alho nói rằng đã có một mối quan tâm mới về quy tắc Allen do sự nóng lên toàn cầu và "những thay đổi vi mô" được dự đoán bởi quy tắc này.[8]

Ở động vật

Mặc dù có rất nhiều ngoại lệ, nhiều quần thể động vật vẫn phù hợp quy tắc Allen. Gấu bắc cực có tứ chi, cổ và tai rất ngắn, phù hợp với quy tắc Allen.[9] Vào năm 2007, R.L.Nudds và S.A.Oswald nghiên cứu độ dài tiếp xúc ở chân chim biển và thấy rằng diện tích tiếp xúc chân tỉ lệ thuận với nhiệt độ môi trường tối đa, tuân theo quy tắc Allen.[7] J.S.Alho và các đồng nghiệp cho rằng độ dài xương chày và xương đùi lớn nhất ở các quần thể ếch ở các vĩ độ trung bình và thấp (ở vùng nhiệt đới), đúng với dự đoán của quy tắc Allen cho động vật nhiệt đới.[8] Quần thể cùng loài ở các vĩ độ khác nhau cũng có thể tuân theo quy tắc Allen.[10]

Ở con người

"Người Eskimo" bởi nhiếp ảnh gia William Dinwiddie (năm 1894)

Sự khác biệt trong tứ chi cũng đã được quan sát ở các khu vực khác nhau của một vùng dân cư trú tại các vĩ độ khác nhau. Môi trường tại vĩ độ cao cao hơn thường có nhiệt độ thấp hơn. Ở Peru, những người sống ở những nơi cao hơn thường có tay chân ngắn hơn, trong khi những người cùng quần thể sống ở vùng duyên hải thấp hơn thường còn có tay chân và thân mình lớn hơn.[11]

Katzmarzyk và Leonard lưu ý tương tự vào năm 1998 rằng các quần thể người xuất hiện theo những dự đoán của quy tắc Allen.[12]:494 Có một mối liên hệ tỉ lệ nghịch giữa chỉ số cơ thể và nhiệt độ trung bình hàng năm ở quần thể người bản địa,[12]:490 có nghĩa là người sống ở khu vực lạnh hơn có khối lượng và chiều cao lớn hơn những người có nguồn gốc sống ở khu vực nóng hơn. Chiều cao tương đối khi ngồi cũng có tương quan nghịch với nhiệt độ của quần thể người bản địa,[12]:487–88 có nghĩa là người sống ở vùng lạnh hơn có tỷ lệ của độ dài chân và chiều cao nhỏ hơn những người có nguồn gốc từ vùng ấm áp.[12]

Năm 1968, A. T. Steegman đã có một cuộc điều tra với giả định rằng quy tắc Allen tạo ra những cấu trúc cấu hình mặt của người da vàng. Steegman đã làm một thử nghiệm liên quan đến sự tồn tại của chuột trong môi trường lạnh, cho thấy những con chuột có đường mũi hẹp, khuôn mặt rộng hơn, đuôi ngắn hơn và chân ngắn hơn sống sót tốt hơn trong cái lạnh. Kết quả thử nghiệm này có điểm tương đồng với đặc điểm của người da vàng, đặc biệt là người Eskimo và người Aleut, bởi vì họ có hình thái tương tự theo quy tắc Allen: đoạn mũi hẹp, đầu tương đối lớn, tròn, hàm lớn, cơ thể tương đối lớn và chân tay ngắn.[13]

Cơ chế

Một yếu tố có thể góp phần vào quy tắc Allen là sự phát triển của sụn: ít nhất một phần phụ thuộc vào nhiệt độ. Nhiệt độ có thể trực tiếp ảnh hưởng đến sự phát triển của sụn, cung cấp một lí do sinh học giải thích cho quy tắc này. Các thí nghiệm đã nuôi chuột ở 2 độ, 26 độ hoặc 48 độ C và sau đó đo đuôi và tai của chúng. Người ta nhận thấy rằng đuôi và tai ngắn hơn đáng kể ở những con chuột lớn lên trong cái lạnh so với những con chuột lớn lên ở nhiệt độ ấm hơn, mặc dù tổng trọng lượng cơ thể chúng giống nhau. Họ cũng nhận thấy rằng những con chuột sống trong môi trường nhiệt độ thấp có ít máu chảy trong các chi hơn. Khi các nhà khoa học theo dõi sự phát triển xương ở nhiệt độ khác nhau, kết quả cho thấy rằng các mẫu được nuôi cấy ở nhiệt độ ấm hơn có sự tăng trưởng sụn đáng kể hơn so với những mẫu ở nhiệt độ lạnh hơn.[14][15]

Xem thêm

Tham khảo

  1. ^ Joel Asaph Allen (1877). “The Influence of Physical Conditions in the Genesis of Species”. line feed character trong |title= tại ký tự số 37 (trợ giúp)
  2. ^ “Allen's rule”. Bản gốc lưu trữ ngày 6 tháng 8 năm 2019.
  3. ^ Campbell và cộng sự: "Sinh học" - Nhà xuất bản Giáo dục, 2010.
  4. ^ "Sinh học 12" - Nhà xuất bản Giáo dục, 2019.
  5. ^ Lopez, Barry Holstun (1986). Arctic Dreams: Imagination and Desire in a Northern Landscape. Scribner. ISBN 0-684-18578-4.
  6. ^ a b Ashizawa, K. et al. (2007). Growth of height and leg length of children in Beijing and Xilinhot, China. In Anthropological Science. 116(1). Pages 67 & 68. Truy cập ngày 22 tháng 1 năm 2017, from link.
  7. ^ a b c Nudds, R.L.; Oswald, S.A. (tháng 12 năm 2007). “An Interspecific Test of Allen's Rule: Evolutionary Implications for Endothermic Species”. Evolution. 61 (12): 2839–2848. doi:10.1111/j.1558-5646.2007.00242.x. PMID 17941837.
  8. ^ a b Alho, J. S.; Herczeg, G.; Laugen, A.; và đồng nghiệp (2011). “Allen's Rule Revisited: Quantitative Genetics of Extremity Length in the Common Frog Along a Latitudinal Gradient”. Journal of Evolutionary Biology. 24: 59–70. doi:10.1111/j.1420-9101.2010.02141.x.
  9. ^ Hogan, C. Michael (ngày 18 tháng 11 năm 2008). “Polar Bear: Ursus maritimus”. iGoTerra.
  10. ^ Hurd, Peter L.; van Anders, Sari M. (2007). “Letter To The Editor: Latitude, Digit Ratios, and Allen's and Bergmann's Rules: A Comment on Loehlin, McFadden, Medland, and Martin (2006)”. Archives of Sexual Behavior. 36 (2): 139–141. doi:10.1007/s10508-006-9149-9.
  11. ^ Weinstein, Karen J. (tháng 11 năm 2005). “Body Proportions in Ancient Andeans from High and Low Altitudes”. American Journal of Physical Anthropology. 128 (3): 569–585. doi:10.1002/ajpa.20137. PMID 15895419.
  12. ^ a b c d Katzmarzyk, Peter T.; Leonard, William R. (1998). “Climatic Influences on Human Body Size and Proportions: Ecological Adaptations and Secular Trends”. American Journal of Physical Anthropology. 106 (4): 483–503. doi:10.1002/(SICI)1096-8644(199808)106:4<483::AID-AJPA4>3.0.CO;2-K. PMID 9712477.
  13. ^ Steegmann, A.T.; Platner, W.S. (tháng 1 năm 1968). “Experimental cold modification of cranio-facial morphology”. American Journal of Physical Anthropology. 28 (1): 17–30. doi:10.1002/ajpa.1330280111.
  14. ^ “Hot weather for longer legs”. Science News. The Naked Scientists. tháng 12 năm 2008.
  15. ^ Serrat, Maria A.; King, Donna; Lovejoy, C. Owen (2008). “Temperature regulates limb length in homeotherms by directly modulating cartilage growth” (PDF). Proceedings of the National Academy of Sciences. 105 (49): 19348–19353. doi:10.1073/pnas.0803319105. PMC 2614764. PMID 19047632. Bản gốc (PDF) lưu trữ ngày 22 tháng 12 năm 2012. Truy cập ngày 9 tháng 5 năm 2018.

Liên kết ngoài

Read other articles:

Le Oceanidi

Le Oceanidi(Aallottaret)Aallottaret (c.a 1909), del pittore finlandese Akseli Gallen-Kallela, amico del compositoreCompositoreJean Sibelius Tipo di composizionePoema sinfonico Numero d'opera73 Epoca di composizione1913-1914 Prima esecuzione4 giugno 1914, Norfolk (Connecticut) Orchestra del Festival Jean Sibelius (direttore) PubblicazioneBreitkopf & Härtel DedicaMr. e Mrs. Carl Stoeckel Durata media10-12 minuti Organico ottavino, 2 flauti, 2 oboi, corno inglese, 2 clarinetti, clarinetto b...

 

 

Gereja Katolik di Vanuatu

Bagian dari seriGereja Katolik menurut negara Afrika Afrika Selatan Afrika Tengah Aljazair Angola Benin Botswana Burkina Faso Burundi Chad Eritrea Eswatini Etiopia Gabon Gambia Ghana Guinea Guinea-Bissau Guinea Khatulistiwa Jibuti Kamerun Kenya Komoro Lesotho Liberia Libya Madagaskar Malawi Mali Maroko Mauritania Mauritius Mesir Mozambik Namibia Niger Nigeria Pantai Gading Republik Demokratik Kongo Republik Kongo Rwanda Sao Tome dan Principe Senegal Seychelles Sierra Leone Somalia Somaliland ...

 

 

State University of Semarang

State University of SemarangUniversitas Negeri SemarangFormer namesIKIP SemarangMotto Universitas Berwawasan Konservasi dan Bereputasi InternasionalMotto in EnglishBecoming a Conservation University with International ReputationTypePublicEstablished1965RectorProf. Dr. S Martono, M.SiAcademic staff9Administrative staff2000Students33,470 (2021)[1]Undergraduates26000Postgraduates7000Doctoral students2000LocationSemarang, Central Java, Indonesia7°02′55″S 110°23′23″E...

Email Limoges

Kemartiran Santo Thomas Becket, champlevé, 1180an (detail) Email Limoges dibuat di Limoges, di barat daya Prancis, sepanjang berabad-abad sampai sekarang. Terdapat dua periode di mana karya tersebut berpengaruh di Eropa. Dari abad ke-12 sampai 1370, terdapat industri besar yang memproduksi benda-benda metal yang dihias dalam email memakai teknik champlevé, di mana kebanyakan barang yang ada (diperkirakan berjumlah sekitar 7,500 karya),[1] dan mungkin sebagian besar produksi asli, ad...

 

 

Kerajaan Hawaii

Kerajaan HawaiiAupuni Mōʻī o HawaiʻiKingdom of Hawai'i1795–1893 Bendera Lambang Semboyan: Ua Mau ke Ea o ka ʻĀina i ka PonoLagu kebangsaan: God Save the King (untuk 1860)E Ola Ke Aliʻi Ke Akua (1860–1866)He Mele Lāhui Hawaiʻi (1866–1876)Hawaiʻi Ponoʻi (1876–1898)Ibu kotaWaikīkī (1795–1796)Hilo (1796–1803)Honolulu (1803–1812)Kailua-Kona (1812–1820)Lāhainā (1820–1845)Honolulu (1845–1893)Bahasa yang umum digunakanHawaii, ...

 

 

Nicolaus Bruhns

Danish-German organist, violinist, and composer Not to be confused with Friedrich Nicolaus Bruhns. Nicolaus Bruhns House in Schwabstedt Nicolaus Bruhns (also Nikolaus, Nicholas; late 1665 – 8 April [O.S. 29 March] 1697 in Husum) was a Danish-German organist, violinist, and composer. He was one of the most prominent organists and composers of his generation.[1] Biography Bruhns was born in Schwabstedt (Danish: Svavsted), a small settlement near Husum. He came from a...

Человек прямоходящий

† Человек прямоходящий Научная классификация Домен:ЭукариотыЦарство:ЖивотныеПодцарство:ЭуметазоиБез ранга:Двусторонне-симметричныеБез ранга:ВторичноротыеТип:ХордовыеПодтип:ПозвоночныеИнфратип:ЧелюстноротыеНадкласс:ЧетвероногиеКлада:АмниотыКлада:Синапсиды�...

 

 

Kerajaan Singapura

Kerajaan Singapura1299–1398Peta Kerajaan SingapuraIbu kotaSingapuraBahasa yang umum digunakanMelayu KunoAgama Hinduisme, Buddhisme dan AnimismePemerintahanMonarkiRaja • 1299–1347 Sri Tri Buana• 1347–1362 Paduka Seri Wikrama Wira• 1362–1375 Paduka Seri Rana Wikrama• 1375–1389 Paduka Seri Maharaja• 1389–1398 Parameswara Sejarah • Didirikan 1299• Serangan Majapahit 1398 Mata uangKoin emas dan perakKode ISO 3166SG Didahul...

 

 

Cypress Mine

This article needs to be updated. Please help update this article to reflect recent events or newly available information. (July 2020) Cypress Mineclass=notpageimage| The Cypress Mine is in the West Coast Region. The Cypress Mine is a proposed extension to the open cast coal mine the Stockton Mine’s operational area, to the east into the Upper Waimangaroa Mining Permit area, on the West Coast of New Zealand.[1] In 2005, Solid Energy, a state owned enterprise owned by the New Zealand...

A History of Greek Mathematics

Title page of A History of Greek Mathematics, Volume I A History of Greek Mathematics is a book by English historian of mathematics Thomas Heath about history of Greek mathematics. It was published in Oxford in 1921, in two volumes titled Volume I, From Thales to Euclid and Volume II, From Aristarchus to Diophantus. It got positive reviews and is still used today. Ten years later, in 1931, Heath published A Manual of Greek Mathematics, a concise version of the two-volume History. Background T...

 

 

Palmento

Questa voce sull'argomento storia dell'agricoltura è solo un abbozzo. Contribuisci a migliorarla secondo le convenzioni di Wikipedia. Questa voce o sezione sull'argomento agricoltura non è ancora formattata secondo gli standard. Contribuisci a migliorarla secondo le convenzioni di Wikipedia. Questa voce o sezione sull'argomento agricoltura non cita le fonti necessarie o quelle presenti sono insufficienti. Puoi migliorare questa voce aggiungendo citazioni da fonti attendibili...

 

 

The Argyle E.P.

This article does not cite any sources. Please help improve this article by adding citations to reliable sources. Unsourced material may be challenged and removed.Find sources: The Argyle E.P. – news · newspapers · books · scholar · JSTOR (December 2014) (Learn how and when to remove this message) 1993 EP by The Bouncing SoulsThe Argyle E.P.EP by The Bouncing SoulsReleased1993Recorded1993GenrePunk rockLabelRot'en Roll RecordsChunksaahProducerJe...

Daftar Rumah Sakit di Kota Pontianak

Artikel ini sebatang kara, artinya tidak ada artikel lain yang memiliki pranala balik ke halaman ini.Bantulah menambah pranala ke artikel ini dari artikel yang berhubungan atau coba peralatan pencari pranala.Tag ini diberikan pada Oktober 2022. Berikut ini adalah daftar rumah sakit di Kota Pontianak, Kalimantan Barat:[1] No. Kode Nama Rumah Sakit Jenis Tipe Alamat 1. 6171011 RSUD Dr. Soedarso RSUD B Jl. DR. Soedarso No.1, Bangka Belitung Laut, Kec. Pontianak Tenggara, Kota Pontianak, ...

 

 

2si

Artikel ini perlu diwikifikasi agar memenuhi standar kualitas Wikipedia. Anda dapat memberikan bantuan berupa penambahan pranala dalam, atau dengan merapikan tata letak dari artikel ini. Untuk keterangan lebih lanjut, klik [tampil] di bagian kanan. Mengganti markah HTML dengan markah wiki bila dimungkinkan. Tambahkan pranala wiki. Bila dirasa perlu, buatlah pautan ke artikel wiki lainnya dengan cara menambahkan [[ dan ]] pada kata yang bersangkutan (lihat WP:LINK untuk keterangan lebih lanjut...

 

 

Progress MS-15

2020 Russian resupply spaceflight to the ISS Progress MS-15Progress MS-15 after undocking from the ISSNamesProgress 76PMission typeISS resupplyOperatorRoscosmosCOSPAR ID2020-050A SATCAT no.45937Websitehttps://www.roscosmos.ru/Mission duration1433 days, 15 hours, 23 minutes Spacecraft propertiesSpacecraftProgress MS-15Spacecraft typeProgress MSManufacturerEnergiaLaunch mass7000 kgPayload mass2540 kg Start of missionLaunch date23 July 2020, 14:26:21 UTC[1][2][...

Pontiac Star Chief

Motor vehicle Pontiac Star Chief1957 Pontiac Star ChiefOverviewManufacturerPontiac (General Motors)Production1954–1966Body and chassisClassFull-sizeLayoutFR layoutChronologyPredecessorPontiac StreamlinerSuccessorPontiac Executive The Pontiac Star Chief is an automobile model that was manufactured by Pontiac between 1954 and 1966. It was Pontiac's top trim package on the Pontiac Chieftain, with later generations built on longer wheelbases, and serving as the foundation platform for the Ponti...

 

 

Hansel and Gretel: Witch Hunters

Hansel & Gretel: Witch HuntersPoster PromosiSutradaraTommy WirkolaProduserWill FerrellAdam McKayKevin MessickBeau FlynnChris HenchyChristoph FisserDitulis olehTommy WirkolaDante HarperPemeranJeremy RennerGemma ArtertonFamke JanssenPihla ViitalaPeter StormareThomas MannPenata musikAtli ÖrvarssonSinematograferMichael BonvillainPenyuntingJim PagePerusahaanproduksiGary Sanchez ProductionsParamount PicturesMetro-Goldwyn-MayerDistributorParamount Pictures United International PicturesTan...

 

 

KBS Kids

此條目没有列出任何参考或来源。 (2022年6月11日)維基百科所有的內容都應該可供查證。请协助補充可靠来源以改善这篇条目。无法查证的內容可能會因為異議提出而被移除。 此條目介紹現正廣播的電視頻道。此頁面內容可能會隨KBS Kids的現況而有所變更，並增加更多有效資訊。維基百科不是不经筛选的信息的收集处。請留心記載正確資訊，在情報相對明朗之後進行編輯更新�...

Lasha Talakhadze

Georgian weightlifter (born 1993) Lasha TalakhadzeTalakhadze at the 2020 Summer OlympicsPersonal informationNative nameლაშა ტალახაძეNationalityGeorgiaBorn (1993-10-02) 2 October 1993 (age 30)Sachkhere, GeorgiaHeight1.97 m (6 ft 6 in)Weight183 kg (403 lb)SportCountryGeorgiaSportWeightliftingEvent+109 kgCoached byGiorgi Asanidze[1]Achievements and titlesPersonal bestsSnatch: 225 kg (2021, CWR[a])[2]Clean and jerk: 267 kg...

 

 

技監

この記事は検証可能な参考文献や出典が全く示されていないか、不十分です。 出典を追加して記事の信頼性向上にご協力ください。（このテンプレートの使い方）出典検索?: 技監 – ニュース · 書籍 · スカラー · CiNii · J-STAGE · NDL · dlib.jp · ジャパンサーチ · TWL (2018年11月) 「技官」とは異なります。 技監（ぎかん）は、中央�...