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=== 结合规模法则的生长方程 ===
 
=== 结合规模法则的生长方程 ===
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文章进一步将上述能量平衡方程转化为质量增长的微分方程。因为总质量[math]m[/math]等于细胞总数[math]N_c[/math]乘以单个细胞的质量[math]m_c[/math](即[math]m = m_c N_c[/math]),所以方程({{EquationNote|9}})可以重写为:[math]\frac{dm}{dt} = (\frac{m_c}{E_c})B - (\frac{B_c}{E_c})m  [/math],这是描述质量增长率的基础方程。
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上述能量平衡方程可以转化为质量增长的微分方程。因为总质量[math]m[/math]等于细胞总数[math]N_c[/math]乘以单个细胞的质量[math]m_c[/math](即[math]m = m_c N_c[/math]),所以方程({{EquationNote|9}})可以重写为:[math]\frac{dm}{dt} = (\frac{m_c}{E_c})B - (\frac{B_c}{E_c})m  [/math],这是描述整个生物体质量增长的方程。
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为了将这个方程与规模法则联系起来,作者引入了克莱伯定律(Kleiber's Law)的 [math]\frac{3}{4} [/math] 幂律关系,即生物体的静息代谢率[math]B[/math]与其总质量[math]m[/math]遵循以下关系:[math]B = B_0 m^{\frac{3}{4}}  [/math],其中[math]B_0[/math]是[[克莱伯法则]]的系数。将[math]B = B_0 m^{\frac{3}{4}}[/math]代入上述质量增长方程,便得到了一个关键的[[韦斯特生长方程]]:
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进一步,将这个方程与规模法则联系起来,引入[[克莱伯定律]](Kleiber's Law)的 [math]\frac{3}{4} [/math] 幂律关系,即生物体的静息代谢率[math]B[/math]与其总质量[math]m[/math]遵循以下关系:[math]B = B_0 m^{\frac{3}{4}}  [/math],其中[math]B_0[/math]是[[克莱伯法则]]的系数。将[math]B = B_0 m^{\frac{3}{4}}[/math]代入上述质量增长方程,便得到了关键的[[韦斯特生长方程]]:
    
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这里[math]m[/math]为生物体的总质量,[math]a[/math]和[math]b[/math] 是常数,其中[math]a \equiv \frac{B_0 m_c}{E_c}[/math],[math]B_0[/math]为[[克莱伯定律]]的系数,[math]m_c,E_c[/math]分别为单个细胞的平均质量和平均代谢能量,且[math]b \equiv \frac{B_c}{E_c}[/math],其中[math]B_c[/math] 是单个细胞的代谢率,[math]E_c[/math] 是创造一个新细胞所需的代谢能量。
 
这里[math]m[/math]为生物体的总质量,[math]a[/math]和[math]b[/math] 是常数,其中[math]a \equiv \frac{B_0 m_c}{E_c}[/math],[math]B_0[/math]为[[克莱伯定律]]的系数,[math]m_c,E_c[/math]分别为单个细胞的平均质量和平均代谢能量,且[math]b \equiv \frac{B_c}{E_c}[/math],其中[math]B_c[/math] 是单个细胞的代谢率,[math]E_c[/math] 是创造一个新细胞所需的代谢能量。
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针对不同物种,代入({{EquationRef|9}})式中的参数,就可以对方程({{EquationRef|10}})式进行求解,即得到该物种的个体发育生长曲线。下图展示了四个不同物种的求解结果,并与实际的生长数据进行了比对。可以看出,理论预测与实际曲线吻合得非常好。
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针对不同物种,代入({{EquationRef|9}})式中的参数具体数值,就可以对方程({{EquationRef|10}})式进行求解,即得到该物种的个体发育生长曲线。下图展示了四个不同物种的求解结果,并与实际的生长数据进行了比对。可以看出,理论预测与实际曲线吻合得非常好。
    
[[文件:生物生长曲线.png|无|上图是四个典型生物体的生长曲线(散点)的例子,以及模型预测的结果(实线)<ref name=":2" />。其中横坐标为生物体的发育年龄,纵坐标为对应年龄下的体重大小。|缩略图|600x600像素]]
 
[[文件:生物生长曲线.png|无|上图是四个典型生物体的生长曲线(散点)的例子,以及模型预测的结果(实线)<ref name=":2" />。其中横坐标为生物体的发育年龄,纵坐标为对应年龄下的体重大小。|缩略图|600x600像素]]

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