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内容紹介
体の大きさ、形、寿命、数……、生物のあらゆることは、サイズとエネルギーの3/4乗則で説明できる。3/4乗則は、動植物から微生物までにあてはまるばかりか、森やサバンナといった生態系の構成や種の多様性をも解き明かす。その究極の数式の発見から原理の解明までを、生物学の統一理論に魅せられ、数学と物理の手法で旧来の生物学を打破しようとした科学者たちを追いながら、冷静かつスリリングに描きだす。
内容（「BOOK」データベースより）
大きさ、形、寿命…生物のさまざまな現象を説明できる3/4乗則。それは、ゾウから微生物まで大小問わずの個体のみならず、森やサバンナといった生態系の構成にもみごとにあてはまる。生物の根本原理を夢見る科学者たちの格闘を通して、自然界の驚くべき類似性と多様性を解き明かす3/4乗則に肉迫する。
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形式:単行本
本書は「In the Beat of a Heart: Life, Energy, and the Unity of Nature」の翻訳です。「動物の標準代謝は体重の3/4乗に比例する。この3/4乗則に生命のもつ基本的な設計の原理が隠れている」と「ゾウの時間 ネズミの時間 ― サイズの生物学」(本川達雄, 1992)でも紹介されていた「3/4乗則」(Kleiber's law)ですが、当時は数式で導出できてませんでした。本書の前半では、この「3/4乗則」に関する歴史的背景と解決策が説明されます。物質/エネルギーの通り道である"血管"を最適に配管する原則をフラクタル科学(自己相似性)と流体力学の観点で数式化する と「3/4乗則」を説明できるそうです。(West, Brown, Enquist, Science (1997)(※)) 本書の後半では、この"自己相似性"と"エネルギー流"の観点が生態(メタ代謝)にも応用が効きそうだということが説明されます。
読み終えると「生物の世界も実は"経済的"なのかも？」と思ったりします。物理現象の大部分は「変分原理」(フェルマーの原理〜最小作用の原理)で統一的に理解できますが、本書で紹介される原理も「エネルギー流を如何に効率化するか？」という意味での"経済原理"と言えそうです。本書の物理学的アプローチは、生物のサイズ・形・寿命・個体数(分布)を理解する方法として『あると思います』。
本書では数式は殆ど出てきませんが、却って読み難いと感じるかも。(本川先生の本や"Life's Universal Scaling Law" (West & Brown, Physics Today (2004)も併読すると良いかも) べき乗則(フラクタル〜ネットワーク〜複雑系)の知見があると更に楽しめます。
(※)植物の場合は3/4乗ではなく1乗に近いという報告があります (Reichほか, Nature (2006))。
読み終えると「生物の世界も実は"経済的"なのかも？」と思ったりします。物理現象の大部分は「変分原理」(フェルマーの原理〜最小作用の原理)で統一的に理解できますが、本書で紹介される原理も「エネルギー流を如何に効率化するか？」という意味での"経済原理"と言えそうです。本書の物理学的アプローチは、生物のサイズ・形・寿命・個体数(分布)を理解する方法として『あると思います』。
本書では数式は殆ど出てきませんが、却って読み難いと感じるかも。(本川先生の本や"Life's Universal Scaling Law" (West & Brown, Physics Today (2004)も併読すると良いかも) べき乗則(フラクタル〜ネットワーク〜複雑系)の知見があると更に楽しめます。
(※)植物の場合は3/4乗ではなく1乗に近いという報告があります (Reichほか, Nature (2006))。
形式:単行本
細々とした事例の羅列に陥りがちな生態学の分野で、統一性や法則性を見出そうとする研究者にスポットライトを当てた本。
演繹的アプローチで眺める生態学の分野は、宇宙科学のような数の神秘に満ちています。
科学エッセイとして読むも良し、数学的に理解しながらじっくり読むも良し。
演繹的アプローチで眺める生態学の分野は、宇宙科学のような数の神秘に満ちています。
科学エッセイとして読むも良し、数学的に理解しながらじっくり読むも良し。
リストマニア
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