Dansk forsker finner feil i stoffskiftelov

En dansk forsker har påvist feil ved Kleibers lov fra 1932.Det endrer stoffskifteforholdet mellom dyregrupper markant.

Publisert
Thomas Kiørboe og Andrew G. Hirst har undersøkt data om forskjellige dyregrupper i havet, og det er på den bakgrunnen de har kommet frem til at Kleibers lov inneholder en feil. (Foto: Colourbox)
Thomas Kiørboe og Andrew G. Hirst har undersøkt data om forskjellige dyregrupper i havet, og det er på den bakgrunnen de har kommet frem til at Kleibers lov inneholder en feil. (Foto: Colourbox)

Stoffskiftet sørger for at vi fortsetter med å forbrenne den maten vi inntar og omsette den til energi.

I dyreverdenen er det viktig å kjenne størrelsen på stoffskiftet hos for eksempel husdyr. Dermed vet bonden hvor mye mat han skal gi dyrene sine, og hvor effektivt maten omsettes. Til dette formålet kan man bruke Kleibers lov. Men nå slår en dansk forsker fast at det er en feil i denne loven.

– Kleibers lov fungerer for hele organismegrupper, som bakterier, fisk og pattedyr. Men innen hver gruppe fungerer den ikke, sier Thomas Kiørboe, som er professor ved Institut for Akvatiske Ressourcer ved Danmark Tekniske Universitet (DTU).

Elefanten vil koke

Kleibers lov sier at stoffskiftet ikke vokser proporsjonalt med kroppsvekten. Hvis en person veier 50 kilo og en annen veier 100 kilo, så er ikke den tunge personens stoffskifte ikke dobbelt så stort.

Som eksempel forklarer Thomas Kiørboe hva som vil skje hvis en mus og en elefant byttet stoffskifte.

– Musen ville ikke ha drivkraft nok. Den vil gå i stå fordi elefantens stoffskifte er lavere. Elefanten ville ha begynt å koke fordi musens stoffskifte forbrenner så mye energi, forklarer Kiørboe.

Loven får en nyanse

Thomas Kiørboe og hans engelske partner, Andrew G. Hirst, har brukt to år på å undersøke data fra forskjellige grupper av organismer og dyr i havet. De har blant annet sett på:

  • stoffskiftet
  • evnen til å finne mat
  • hvor mye de vokser

– Det overraskende er at stoffskiftet og evnen til å finne mat, sett i forhold til organismenes størrelse, bare varierer med en faktor 100 mellom dyregruppene. Det stemmer ikke med Kleibers lov, som sier at stoffskiftet endres med en faktor 1.000.000, sier Kiørboe.

Stor mengde data

Det har vært andre forskere som tidligere har indikert noen av de samme resultatene, blant annet den danske forskeren Axel Hemmingsen på 1960-tallet.

Men de hadde ikke samme mengde data til rådighet, forteller førsteamanuensis Hans Malte, som ikke har vært med på å utføre den nye undersøkelsen.

Han mener at den nye studien er interessant, selv om resultatene ikke er umiddelbart har noen praktisk bruk.

– Det er interessant at de har samlet alle disse dataene. Men det er snakk om grunnvitenskap, ikke noe som er praktisk anvendelig på en direkte måte, sier Malte, som er førsteamanuensis ved Institut for Bioscience ved Aarhus Universitet.

Thomas Kiørboe mener imidlertid at den nye kunnskapen kan brukes til å utarbeide mer presise modeller over økosystemer. Det kan brukes til å vurdere hvordan for eksempel klimaendringer, forurensning og fiske påvirker de enkelte økosystemene.

Referanse:

Thomas Kiørboe og Andrew G. Hirst: Shifts in mass-scaling of respiration, feeding, and growth rates across life-form transitions in marine pelagic organisms, American Society of Naturalists (2014), DOI: 10.1086/675241.

© Videnskab.dk. Oversatt av Lars Nygaard for forskning.no.