一部の哺乳類には『寒い地域に住むものほど体が大きい』という法則があります。
これをベルクマンの法則といい、1847年にドイツの生物学者ベルクマンが発表したものです。
例えば、世界中に広く生息するクマの事例を考えましょう。
東南アジアのマレー半島に生息するマレーグマは比較的小さく、日本の南部に住むツキノワグマはそれより大きいが、北海道のヒグマほどではありません。
そして北極圏に住むホッキョクグマは最大級で、体長は3ｍを超える個体もたくさん存在します。
まさにベルクマンの法則の通り、寒いほど大型になると言えます。
しかし、一体なぜなのでしょう。
複雑な生物学的背景がありそうなものですが、実はこれが意外にも単純な数学の問題なのです。
それは『体積が大きくなるほど相対的な表面積は小さくなる』というものです。
このことは立方体で例えるとわかりやすいです。
立方体の1辺の長さが2倍になると表面積は4倍になりますが、このとき体積は8倍になります。
1辺が3倍になれば、表面積は9倍、体積は27倍です。
体が大きくなればなるほど、その体積に対する表面積の比率は小さくなります。
そして、哺乳類が体から発する熱量は体積にほぼ比例します。
つまり体が大きければ大きいほど、体全体の熱量に占める発散される熱量の割合が小さくなり、体力の温存に繋がります。
以上の理由で、寒い地域には大型の哺乳類が多いのです。