WEB講義


時間とエネルギー消費量の関係

 動物の体の大きさが違うということは、体内を流れる時間が違うと同時に、エネルギーの消費量にも違いが出てきます。当然のことですが、体の大きいものほど、たくさんエネルギーを使います。ただし、体重の増え方とエネルギーの消費量とは正比例しません。ゾウは体の大きさの割にはエネルギーの消費量が少ないのです。

 体重あたりのエネルギー消費量が、体重の増加とともにどう変わるかを調べてみましょう。


 すると、体重1kgあたりのエネルギー消費量(比代謝率)は、体重の4分の1乗に反比例して減っていくことがわかります。つまり、体重が10倍になると、エネルギー消費量は体重あたり約2分の1(56%)、100倍では3分の1、1000倍で5分の1、1万倍で10分の1という具合です。ですから、ゾウはハツカネズミの10万倍の体重がありますが、エネルギー消費量は、体重あたりで見るとネズミの5.6%しかエネルギーを使わないという計算になります。

 先に、時間は体重の4分の1乗に正比例すると言いました。一方、体重あたりのエネルギー消費量は、体重の4分の1乗に反比例します。この2つの関係式を組み合わせてみると、時間と体重あたりのエネルギー消費量は、反比例することになります。すなわち、時間の逆数(1/時間)と体重あたりのエネルギー消費量が比例することになります。時間の逆数とは、「時間の進む速さ」のことですから、動物の体の中では、エネルギーを使えば、使うほど時間は速く進んでいきます。
 ネズミはガソリンをがんがん燃やしてエネルギーをフル回転させて猛スピードでサーキットを回るレーシングカー、一方のゾウは、ガソリンを少しずつ使い、一般道をとろとろ走るファミリーカーといったところですね。

 どうやら、時間と動物のエネルギー消費量には、密接な関係があるに違いないと、私は考えました。

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