El tamaño también tiene implicaciones en la forma en que un organismo obtiene su energía y como crece. Todos los organismos necesitan nutrientes y gases, lo mismo que necesitan eliminar sub productos y coordinar su propia actividad. Un pequeño organismo unicelular puede captar el oxígeno por simple difusión desde el agua que lo rodea e incorporarlos a su interior. No necesita de estructuras respiratorias.

Para un organismo más grande, la simple difusión no es suficiente. Los peces por ejemplo, para captar oxígeno, han tenido que aumentar su superficie de absorción desarrollando filamentos en sus agallas. Los pulmones de los reptiles, los pájaros y los mamíferos son como verdaderas esponjas, ofreciendo una enorme superficie a través de los cuales pueden difundir los gases. La mayor parte de los animales complejos han desarrollado sistemas circulatorios, que entre otras cosas los utilizan para captar oxigeno a través de la superficie respiratoria y llevarla a su tejidos y para expulsar de ellos el CO2 en la dirección opuesta.

Todos estos ejemplos son consecuencias biológicas de las relaciones geométricas entre la altura, su área de superficie y el volumen.

Consideremos un cubo de madera de un centímetro de altura. Este va a tener un área de superficie de 6 cm2 y un volumen de 1 cm3. Al juntar 27 de estos cubos, se va a lograr uno más grande, con una altura de 3 cm, una superficie de 54 cm2 y un volumen de 27 cm3. Es decir, el aumento de su altura en tres veces aumenta su superficie en nueve veces, mientras que el volumen y masa aumenta 27 veces. En el caso del cubo de madera pequeño, va a estar rodeado por una superficie de 6 cm2 y va a tener una relación de volumen a superficie de 1:6. En el caso del cubo grande, cada cubo de 1 centímetro de madera, tiene un promedio de sólo 2 cm2 de superficie expuesta y una relación de volumen a superficie de 1:2. Es decir, los cubos más pequeños tienen una mayor superficie relativa. Lo mismo es cierto para cualquier objeto de la misma forma, pero de diferente tamaño.
Inevitablemente, los organismos pequeños tienden a tener una mayor superficie para su volumen, si se comparan con los organismos de mayor tamaño. Esto es muy importante, ya que muchos procesos dependen del área de superficie del cuerpo, mientras otros procesos dependen del volumen del cuerpo. Si volvemos a nuestro ejemplo, podemos entender coma estas relaciones aperan. Para una laucha que se caiga, la resistencia del aire es proporcional a su área de superficie, que es relativamente grande para su masa. Es así como en el animal pequeño, la resistencia del aire disminuye la velocidad de la caída y muchas veces los saltos que da llegan a ser parte normal de su sistema de locomoción a escape.

En el caso de un animal gigante, la fuerza de los huesos de sus piernas es proporcional a su área de sección.

Supongamos que nuestro gigante tenga una altura tres veces superior a la del humano. El área de sección de sus huesos de las piernas, va a ser nueve veces la nuestra, pero aquí se enfrenta un problema, ya que la masa del gigante va a ser 27 veces mayor que la nuestra. La moraleja de esta historia es que los grandes animales terrestres necesariamente tienen que tener huesos más gruesos, como es el caso del elefante en relación con la laucha.

Muchas de las diferentes vías de la evolución de las especies animales, estuvieron limitadas par su tamaño. Así por ejemplo, los grandes dinosaurios estuvieron en el límite en su tamaño, ya que como cuadrúpedos no era posible su locomoción sobre la Tierra. En la misma forma, el poder volar se hace muy dificultoso para los animales que sobrepasen un peso de 12 kilos. Por este mismo argumento, se piensa que los gigantescos dinosaurios voladores, no podían agitar sus alas para mantenerse y sólo podían deslizarse como planeadores aprovechando las corrientes de aire caliente. Por eso se piensa que es muy probable que durante el período Cretaceous, la atmósfera de la Tierra fuera más densa, lo que podría explicar que pudieran volar esas criaturas cuyas alas extendidas median 12 metros (Quetzaloatlus).

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