本川達雄
2017-12-24 10:23 來源：新經典文化
體型小的人動作敏捷利落，體型大的人動作從容不迫。動物也是一樣，老鼠總是匆匆忙忙的，大象則總是慢悠悠的。
我們一般用鐘錶來計量時間。這個由齒輪和發條組合而成的機器硬性地分割出時間，讓我們以為時間對於萬物是平等的，是它無情地驅使著萬物。
然而實際情況似乎並不是這樣。生物學告訴我們，大象有大象的時間、狗有狗的時間、貓有貓的時間、老鼠有老鼠的時間，不同體重的生物有不同的時間。生物的這種時間區別於物理時間，稱為生理時間。
體型大小和時間之間是不是存在某種關係呢？一直以來，很多人都在研究這個問題。比如測量老鼠、貓、狗、馬及大象心臟跳動的時間間隔，試著尋找不同動物的體重和時間的關係。
使用體重表示大小，是因為體重可以馬上用秤測量出來，而如果用體長來表示的話，就會出現諸如尾巴是否計量在內，計量的話是計算伸直的長度還是計算蜷起來的長度等各種各樣很難統一的問題。
測量哺乳動物時間和體重的關係，會得出這樣的結論。
時間∝體重1/4次方（符號「∝」表示成正比例關係）也就是說，哺乳動物的時間與其體重的1/4次方成正比。
體重增加，時間就會變長。1/4次方表示平方根的平方根，所以當體重變為原來的16倍時，時間會變為原來的2倍，體重與時間的比例不是簡單的正比關係，相對於體重的增加，時間變長要慢得多。
雖然如此，隨著體重的增加，時間還是會變長。也就是說體重越大的動物，做事情就越花時間。因此不同的動物所花的時間也不同。當體重增加10倍，時間就增加1.8(101/4)倍。也就是說，如果兩種動物花費的時間相差近2倍，那它們的體重差距就相當大了。
這個1/4次方法則廣泛適用於與時間有關的各種現象。在動物的一生裡，壽命的長度、從出生到成年所需的時間、性成熟所需的時間、胎兒在母體內停留的時間等，全部遵循1/4次方法則。
動物身體的活動時間也適用1/4次方法則。比如呼吸的時間間隔，心臟跳動的時間間隔，腸子蠕動的時間間隔，血液在體內循環一周的時間，食物進入體內消化後排洩出去所需的時間，蛋白質合成分解所花費的時間等，都遵循這個法則。
生物時間也許可以這樣理解：心臟跳動的間隔是不斷重複的，呼吸間隔和腸子蠕動的間隔也一樣。而排出血液內廢物的時間則大概與血液循環的時間相關聯。
壽命也一樣，雖然對於個體來說，生命只有一次，但作為一個物種，不同個體的生死更替，也只是單位時間的不斷重複。生物時間的周期根據生物體重的不同而不同。體重越大的動物，循環一次花費的時間越長；體重小的動物循環的頻率相對更快。
不同的動物心跳數相同嗎？有人這樣計算過，如果與時間有關的現象全部與體重的1/4次方成正比，那麼把任意兩個與時間有關的現象相除的話，得到的結果就與體重無關。比如，如果用心跳間隔除以呼吸間隔，就會發現在一次呼吸間隔裡，心臟會跳動4次。不管哺乳動物體重差別有多大，這個數字都是一樣的。
如果試著用壽命除以心跳間隔，就可以得出，不管哪種哺乳動物，一生的心跳大約都是20億次。
如果用壽命除以呼吸間隔，就可以得出哺乳動物一生之中大約呼吸5億次。在這一點上，不管體重大小，基本都是相同的。
從物理時間上看，大象的壽命比老鼠長得多。老鼠只能活幾年，大象卻能活接近100歲。但從一生的心跳數來看，大象和老鼠的壽命幾乎相同。體重小的動物體內發生任何現象的速度都比較快，所以物理壽命短。但對於大象和老鼠來說，活完一生的感覺應該沒有什麼不同吧。
時間原本只是個概念。我們相信「所有事物都在按人類的時間運轉」，就這樣活到今天，但有關「體型」的生物學推翻了我們這種常識。
《大象的時間，老鼠的時間》，[日]本川達雄著，樂燕子譯，南海出版公司2017年9月。(本文來自澎湃新聞，更多原創資訊請下載「澎湃新聞」APP)
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