Малое иногда прекрасно

Пожалуй, наиболее ярко и наглядно проблемы выживания демонстрируются переменной размера. Слон сталкивается с проблемами большого размера, землеройка – малого. Но в обоих случаях существует оптимальный размер. Слону не пошло бы на пользу, если бы он стал намного меньше, а землеройка ничего бы не выиграла, если бы стала намного больше. Можно сказать, что каждый из них привязан к своему собственному размеру.

Большие и малые размеры связаны с проблемами, общими для всего физического мира, будь то солнечная система, мост или наручные часы. Но существуют еще проблемы, свойственные исключительно живым системам – отдельным существам и целым городам.

Рассмотрим сначала физический мир. Проблемы механической неустойчивости возникают, например, потому, что силы притяжения и силы сцепления подчиняются разным количественным закономерностям. Большой ком земли легче разбить, бросив его на землю, чем маленький. Растущий ледник частично тает, частично ломается и преобразуется в новую форму в виде обвалов – более мелких элементов, отрывающихся от основного массива. И наоборот, даже в физическом мире очень малое может стать неустойчивым в силу нелинейности соотношения между площадью поверхности и весом. Когда мы хотим растворить некоторое вещество, мы разбиваем его на более мелкие части, потому что у мелких частей отношение поверхности к объему больше, чем у крупных, и, следовательно, больше площадь соприкосновения с растворителем. Большие куски исчезнут последними. И так далее.