贝格曼定律由Bergman提出,其原始定义为:“在相等的环境条件下,一切定温动物身体上每单位表面面积发散的热量相等。”

有关贝格曼定律的各种解释

在解释现生恒温动物体型的地理变异时，贝格曼定律有另一种表述形式：“在同种动物中，生活在较冷气候中的种群其体型比生活在较暖气候中的种群大”。对这一原则的一般解释为：大型动物由于具有小的体表面积与体积之比，在体温调节中比小型动物消耗的能量少，因此，生活在寒冷气候中的大型动物比小型动物更经济。再进一步扩展就成了体重增大是对寒冷环境的适应。

Scholander对贝格曼定律的减少散热解释提出了严厉的批评，他认为很多种类并不服从这个定律，即使与该定律一致的那些种所显示的体重增加，在生理上也不重要；Scholander还指出，针对该定律所研究过的许多特征并不具有热交换的显著意义。McNab分析了47种北美哺乳动物的体型与纬度的关系，发现：绝大多数种类的体型地理变异都不符合贝格曼定律；只有某一些食肉类（Carnivores）动物和食谷类（Granivores）动物符合该定律，但其体型变化反映的是其猎物体型的变化；可利用猎物的体型随纬度的变化又归因于：猎物种的分布和利用同样猎物的捕食者的分布；在一系列相似的捕食者中，通常只有体型最小者支持贝格曼定律对贝格曼定律减少散热解释的另一冲击是：发现了一些变温动物的体型也显示出与恒温动物相似的随温度和纬度变化的趋势。显然，这种变温动物所表现出来的体型变化趋势肯定不能用减少散热机制来解释，因为变温动物通常并不会主动地维持一个与环境不同的温度。

贝格曼定律的原始定义无疑是正确的，但在解释哺乳动物体型的地理变异时却出现了很大的偏差。这个偏差就是下面这个逻辑转换的错误：把“大型恒温动物身体单位体重（或单位体积）所散失的热量小于小型恒温动物”等同于“大型恒温动物身体所散失的热量小于小型恒温动物”。大量的研究结果表明，恒温动物单位体重的代谢率（MR，表示为ml O2.g-1.hr-1）与体重（W，以克计）的一个负指数幂呈正比，即：MR∝W-b，这里0<b<1，而整个动物个体的代谢率（MR'，表示为ml O2.hr-1）与体重（W，以克计）的关系为：MR’∝W1-b。由此可见，随着体重的增大，个体消耗的能量也会逐渐增加。正如邓涛、薛祥熙所指出的那样，动物体重的增加，必然导致其绝对散热量的增加，用减少散热来解释贝格曼定律是存在矛盾的。其实，贝格曼定律本身与恒温动物进化过程中的体重增加就没有必然的逻辑联系。