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FORME E DIMENSIONI NEI VIVENTI
Perché un organismo piccolo ha un metabolismo più intenso di uno grande? :: Perché gli animali che vivono in un ambiente freddo sono di solito più grandi di animali di specie simili che abitano nelle zone calde?:: Perché gli animali di montagna tendono ad avere arti piuttosto corti ed orecchie piccole? ::Perché il fennec (simile ad una piccola volpe) che vive nel Sahara ha orecchie molto grandi? ::Perché le
foglie di piante che vivono in zone aride hanno di norma un grande
spessore? :: Se gli scambi con l'ambiente esterno devono essere limitati, la forma e le dimensioni più opportune sono quelle che rendono minimo il rapporto tra superficie e volume. :: Viceversa, se un organismo ha un metabolismo intenso e necessita di frequenti scambi con l'ambiente esterno, ha forma e dimensioni che rendono massimo il rapporto tra superficie e volume. Si tratta di risolvere un problema matematico, aiutandosi con alcuni modelli. Materiali a disposizione
Cosa fare e cosa osservare
Conclusioni Quanto più la forma del solido è compatta, tanto minore è la sua superficie relativa al volume. Tra i parallelepipedi il solido "più compatto" e quindi con superficie minima è il cubo, in assoluto è la sfera. A parità di forma, all'aumentare delle dimensioni di un solido diminuisce la sua superficie relativa. :: Un organismo piccolo ha un metabolismo più intenso di uno grande perché, rispetto al suo volume, ha un'elevata superficie di scambio con l'ambiente. :: Gli animali che vivono in un ambiente freddo sono di solito più grandi di animali di specie simili che abitano nelle zone calde perché hanno bisogno di molto grasso (e quindi di un grande volume) e nello stesso tempo devono trattenere il calore corporeo (e quindi necessitano di una superficie di scambio relativamente piccola). :: Gli animali di montagna tendono ad avere arti piuttosto corti ed orecchie piccole perché la loro forma compatta, che si avvicina idealmente a quella sferica, rende minima la superficie di scambio con l'ambiente favorendo il trattenimento del calore corporeo. :: Il fennec del Sahara ha orecchie molto grandi per favorire, attraverso un'elevata superficie di scambio con l'esterno, lo smaltimento del calore. :: Le foglie di piante che vivono in zone aride hanno di norma un grande spessore perché, avendo una superficie di scambio con l'esterno relativamente piccola, limitano la traspirazione. |
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