阅读短文，回答问题。生物几何学为什么陆地上的动物没有比大象更大的？为什么个儿小的温血动物竟然也和青蛙、蛇一样在严寒的季节里要冬眠？这两个问题似乎扯不

Question

阅读短文，回答问题。

生物几何学

　　为什么陆地上的动物没有比大象更大的？为什么个儿小的温血动物竟然也和青蛙、蛇一样在严寒的季节里要冬眠？

　　这两个问题似乎扯不到一块儿，然而实际上是有联系的，两者的连接点是几何学。

　　早在17世纪中叶，伽利略就发现，动物的长度和它的皮肤面积、身体重量成一定的比例。当动物成长的时候，它的皮肤面积按身体长度成平方增长，而它的重量则按身体长度成立方增长。这就是说，动物生长的时候，它的皮肤面积要比身体增长得快，而体重增长得更快。

　　不言而喻，形体大的动物压在脚上的重量比形体小的动物大得多。不管兔子还是大象，为了支撑它们本身的重量并且还要能够移动，就得有相应粗细的腿脚。如果让身体无限制地增长下去，那么它本身的重量和无限粗重的腿脚，最终还会把它压垮。海生动物在这方面就有利得多，水的浮力消除了身体过重的负担，所以巨鲸可以长到30米，重逾50吨。考古学者表明，鲸鱼也曾登过陆，终因躯体庞大沉重，还是回归大海去了。

　　这个身长、皮肤面积和体重的比率，还直接影响着动物的新陈代谢和热量消耗的速度。动物的个儿越小，皮肤的面积相对说来就越大，它们的新陈代谢和热量散发的速度就越快。因此小动物在严冬里不得不采用冬眠的办法，来保持它们的热量和能量。反之，大动物就比较经得住冬天的寒冷。所以一般说来，高纬度地区的哺乳动物体型要比低纬度地区的大些。比方说，我国的东北虎身体要比华南虎雄伟。

　　不但动物的形体受着几何学的制约，动物体内的细胞也不例外。个儿小的细胞相对于个儿大的细胞来说，细胞膜的面积要大得多，这样，在氧和二氧化碳的代谢上，小细胞比大细胞迅速有效得多。

　　生物与几何学的关系，引起了许多学科的科学家们的兴趣，从而产生了一门新的边缘科学，这就是生物几何学。你愿意在这个新天地里作出贡献吗？

（1）动物形体长度、皮肤面积和体重的关系是什么？

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（2）陆地动物的形体为什么不能无限增长？

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（3）形体小的动物为什么经不住寒冷？

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（4）哪种细胞新陈代谢迅速有效？

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（5）生物几何学研究的对象是什么？

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（6）鲸为什么最终放弃了陆地，回归了大海？

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Answer 1

略

（1）皮肤面积按身体长度成平方增长；身体的重量按身体长度成立方增长。

（2）形体过大，体重过大，动物的腿脚将不能支撑。

（3）形体小，皮肤面积相对较大，新陈代谢和热量散失快。

（4）小细胞。

（5）生物与几何学的关系。

（6）躯体过于庞大沉重。