Mamalia Kecil Lebih Aktif Daripada Mamalia Besar, Mengapa?

Diantara semua organisme, ada kecenderungan perbandingan terbalik antara laju metabolik spesifik dengan ukuran tubuh.laju metabolik spesifik spesifik adalah aktivitas metabolik per massa unit organisme hidup. Hal tersebut tampak jelas pada mamalia-mamalia kecil, yang memiliki detak jantung, konsumsi oksigen spesifik, laju pernapasan, dan lain-lain yang luar biasa tinggi. Pada kenyataannya, ada batasan ukuran terkecil bagi mamalia, sebab organisme yang terlalu kecil takkan sanggup menyediakan cukup makanan dan oksigen untuk menjaga keberlangsungan aktivitas metaboliknya yang intensif. Seekor shrew (-3,5-5 cm atau 1,4-2 inci) harus makan makanan seberat tubuhnya sendiri dalam waktu kurang dari 24 jam hanya untuk bertahan hidup.

Hubungan berbanding terbalik antara ukuran dan laju metabolik terkait dengan kecenderungan bahwa struktur apapun akan mengalami peningkatan volume atau berat yang jauh lebih cepat daripada peningkatan luas permukaan, jika ukuran keseluruhannya membesar. Sebagai contoh dalam matematika kita mempelajari bahwa volume sebuah bola sebanding dengan pangkat tiga jari-jarinya, sementara luas permukaannya sebanding dengan pangkat dua jari-jarinya. Dengan demikian tubuh yang berukuran lebih kecil memiliki luas permukaan yang relatif lebih besar daripada tubuh yang berukuran lebih besar. Karena panas hilang melalui permukaan dan banyak pertukaran zat penting lainnya antara organisme dan lingkungannya terjadi di permukaan, jelaslah bahwa organisme yang lebih kecil harus bekerja lebih berat untuk menjaga temperatur yang konstan dan kondisi-kondisi kesetimbangan lainnya daripada organisme yang berukuran lebih besar. Dulu sekali, Rubner mengajukan hukum luas permukaan untuk menjelaskan perbedaan-perbedaan yang terkait dengan ukuran tubuh itu. Sekarang kita mengetahui bahwa situasinya jauh lebih kompleks, sebab laju metabolik spesifik tak sekadar fungsi dari rasio permukaan volume. Fakta bahwa organisme-organisme yang lebih besar memiliki jaringan-jaringan penyokong yang kurang aktif dalam jumlah yang lebih besar juga berperan dalam menurunkan intensitas metabolik dari organisme-organisme tersebut.