[不务正业的学术讨论]从小岛上的小鸟们说起
来到秦皇岛的第一天,秦皇岛给我的第一印象就是【风大】。然后我很快就发现,我们学校里几乎只有两种鸟:麻雀和喜鹊。麻雀特别小,几乎和仓鼠差不多;喜鹊则比我们重庆的要大(以至于一开始根本没认出来这是喜鹊),连同尾羽差不多有我小手臂这么长。我当时立马就认识到,这肯定和秦皇岛的大风有关系。不过仔细思考这个问题还是最近的事情。
我是这么想的:先忽略种群竞争的影响(包括种群内部竞争和种群间的竞争),单就每个生命个体而言,从能量的角度来说,每个生命都需要付出一定的能量,来从环境中获取一定的能量,从中赚取能量来供自己的生命活动。所以我们可以定义【生存消耗】和【生存收益】两个量。其中【生存消耗】即为生命体在整个生命活动中的全部消耗,包括【觅食消耗】和【自身消耗】;【生存收益】则是生命活动中【觅食所得】减去【觅食消耗】和【自身消耗】所剩下的部分。这样我们就可以定义【生存代价】=∂生存消耗/∂生存收益,即:生存代价是生存消耗与生存收益的微分算子。生存代价取极小值时,满足条件的环境变量与生命体参数的集合定义为【生命解】。其意义为:在该环境下,拥有这些参数特征的生命可以生存。简单的例子,人的体温为何是37.5℃?因为此时水的比热容最小,维持这个温度需要耗费的能量最小——这就是一个简单的生存代价取极小值的例子。
我是这么想的:先忽略种群竞争的影响(包括种群内部竞争和种群间的竞争),单就每个生命个体而言,从能量的角度来说,每个生命都需要付出一定的能量,来从环境中获取一定的能量,从中赚取能量来供自己的生命活动。所以我们可以定义【生存消耗】和【生存收益】两个量。其中【生存消耗】即为生命体在整个生命活动中的全部消耗,包括【觅食消耗】和【自身消耗】;【生存收益】则是生命活动中【觅食所得】减去【觅食消耗】和【自身消耗】所剩下的部分。这样我们就可以定义【生存代价】=∂生存消耗/∂生存收益,即:生存代价是生存消耗与生存收益的微分算子。生存代价取极小值时,满足条件的环境变量与生命体参数的集合定义为【生命解】。其意义为:在该环境下,拥有这些参数特征的生命可以生存。简单的例子,人的体温为何是37.5℃?因为此时水的比热容最小,维持这个温度需要耗费的能量最小——这就是一个简单的生存代价取极小值的例子。
我的猜想就是:风速变大直接影响了小鸟在风中所受的空气阻力,它们在飞行中制动需要更多的消耗能量,而且是v^2的关系。再由于每种生命的体质差异(即承受能量消耗的不同能力),就拉大了生命解之间的距离,最后也就造成了各自之间的体型差异。
但是遗憾的是,具体的数学推导我现在还无法给出,因为我发现,要准确建立这一套数学推理,必须深入考虑线粒体、有氧呼吸、无氧呼吸的关系。只能是非线性系统才可能存在这种解分布。当然了,我也没去查相关文献,不知道现在的研究进度是怎么样的——懒得去查。
各位怎么看呢~?
但是遗憾的是,具体的数学推导我现在还无法给出,因为我发现,要准确建立这一套数学推理,必须深入考虑线粒体、有氧呼吸、无氧呼吸的关系。只能是非线性系统才可能存在这种解分布。当然了,我也没去查相关文献,不知道现在的研究进度是怎么样的——懒得去查。
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