物种间代谢非普遍的异型allometric缩放
摘要:对物种间异速因(allometric scaling)的先前理论进行扩展,该理论在一个$d+1$维的代谢状态空间中得到发展。时间作为生物过程的特征之一,被作为额外的维度引入$d$个生物长度中。我们假设生物长度和时间之间存在不同的能量和质量传输过程,以描述不同的代谢速率,如基础代谢率(BMR)和最大代谢率(MMR)。 我们认为动物的代谢率受到三种主要传输过程的控制:对流、扩散和异常扩散。不同的传输机制与不同的代谢状态相关,具有各自的异速因指数值。在$d=3$的情况下,我们得到BMR的指数$b=0.71$,持久有氧MMR的指数上限为$b=0.86$(哺乳动物最佳经验值为$b=0.69(2)$和$b=0.87(3)$)。3/4异速因定律出现时,它是BMR的上限。论文还讨论了不同条件下的MMR异速因扩展、与BMR和MMR相关的其他指数,以及单细胞生物的新陈代谢。
作者:Jafferson K. L. da Silva and Lauro A. Barbosa
论文ID:0802.1513
分类:Biological Physics
分类简称:physics.bio-ph
提交时间:2008-02-12