人类的想象力曾经造出各种稀奇古怪的形象。我们都知道古老传说中的巨人。我们也读到和地面攻击机一样硕大可怖的飞禽的故事。我们听说跟人一般大的跳蚤能轻快地跳过科隆大教堂。这些形象有一个共同点：它们不可能存在。自然法则给一切生物的体型大小规定了严格的界限。
各类动物之间最明显的区别是体型大小上的区别。令人费解的是，动物学家们几乎还未注意到这点。在一本大部头的动物学教科书里，没有一处提到老鹰比麻雀大、河马比兔子大，只是在讲到鲸鱼和老鼠时才勉强承认这点。
但是可以很容易地指出，兔子压根儿就不可能跟河马一样大，或者鲸鱼根本不可能像緋鱼那样小。动物界每一个属的体形都有适当的尺寸。如果这种尺寸发生很大变化，体形必然随之变化。
我们来看看传说中为我们所最熟悉的一例：巨人。如果巨人的身高是人的十倍，在体形不变的情况下，他身体的宽度和厚度也是人的十倍。因而他的身体就要重一千倍，大约有80吨。可是骨头的横截面只大一百倍，因此巨大的骨头每平方厘米所承受的重量是人体骨头每平方厘米的十倍。在这样的重负下，巨人一举步就会把大腿骨给折断。于是，我们对据说在格斗中打败了巨人的人的敬意也就不复存在了。
还是回到动物学上来。羚羊是窈窕的生物，腿又细又长，如果它长得高大些，不从下面二件事情里选做一件，会把骨头折断：
它可以把腿缩短变粗，就跟犀牛一样，使骨头承受每公斤体重的面积不变。但它也可以压缩身体，把腿斜伸出去，像长颈鹿一样达到惊人的平稳。
重力可能令人不快，但却可能令巨人毛骨悚然。对于老鼠就跟对于任何其他小动物一样，重力实际上没有危险。如果让一只老鼠掉进1，000米深的矿井，它略微颠一下就溜走了。一只耗子可能被杀死。虽然它从十一层楼上跌下来可能也不会受伤。人在这种情况下会死去，河马会血肉模糊至无法辨认。
原因在于空中运动的阻力与运动物体的表面积成比例。把动物的长、宽和高各除以10，体重即缩小至千分之一，但表面积仅缩小至百分之一。动物愈小，空气阻力相对于体重也就愈大。
因此、昆虫不用害怕重力。它跌下来毫无危险；它攀在天花板上几乎不费什么劲。它的腿长得灵巧而惹人喜爱，例如盲蛛。与重力对哺乳动物的作用相反，有一种力使昆虫以这种方式生存：表面张力。
人洗完澡后，皮肤上沾有一层厚约1/2毫米的水。这层水重500克。一只湿老鼠不得不随身拖带相当于自身重量的水。一只湿苍蝇身上的水则要比它自身重许多倍。大家知道，被水或某种别的液体沾湿的苍蝇的处境岌岌可危。在水坑边饮水的昆虫冒的风险跟朝深渊探身觅食的人一样。昆虫一旦被水的表面张力“捕获”——亦即沾湿了身子——它就极可能无法自救了。有些昆虫，例如水甲虫，有办法不让身体沾湿；但是大部分昆虫都借助一只长喙同水保持安全的距离。
高大的野生动物有其他麻烦：它们必须把血抽得比人高，因而需要更高的血压和更牢固的血管。许多人死于动脉破裂，主要是脑血管；这种危险对大象或长颈鹿的威胁可能还要大些。
除此之外，各种动物在体形大小上的麻烦还有下述原因：典型的小动物，例如极小的蛆虫或轮虫，有着可以渗透足够氧的光滑的皮肤、表面可以吸取所需养料的直肠和一只单一的腰子。如果这些器官的尺寸朝四周扩大十倍，重量就要增加一千倍，以致该动物为了像它那小小的同类一样有效地使用肌肉，每天需要一千倍的食物和氧并排泄出一千倍的废料。
如果形状不变，表面将仅仅扩大一百倍，每平方毫米皮肤必须透入十倍的氧，每平方毫米直肠必须通过十倍的养料。如果吸收能力达到上限，表面无论如何必须扩大。例如可以把一部分皮肤束起来折叠到鳃上或翻卷到肺上，使吸取氧的表面相对于体积变得大一些。例如，人的肺的表面为100平方米。肠子也能不光滑又不直，而是弯弯曲曲的，表面很柔软。其他器官同样比较复杂。高等动物不比低等动物高大，因为它们比较复杂。它们比较复杂，则因为它们比较高大。
植物也是如此。最简单的植物，例如生长在静止不动的水里或树皮上的绿藻，只是些圆形细胞。高等植物通过叶子和根扩大自己的表面。比较解剖学有一大部分无非是扩大表面与体积之比的斗争史。
有一些扩大表面的方法虽在一定程度上顶用，但其适用性有限。试举一例：在脊椎动物身上，氧可从鳃或肺通过血液送至身体各部分，而昆虫则借助全身的微细小孔，即气管直接吸取空气。
虽然昆虫可以通过呼吸运动更换气管系统外部的空气，但是氧必须弥漫开来透入更加微细的小气管。在不比一个分子于脉冲间歇和其他分子一起移动的平均距离大许多倍的近距离内，气体能很快弥漫开来。但是，如果必须移动对于分子而言是相当大的距离，例如1/2厘米，移动时间将是很长的。
因此，昆虫躯体内与外部空气相距1/2厘米以上的部位会经常缺氧。所以几乎没有一只昆虫的躯体厚度超过1厘米。海虾的身体结构一般和昆虫相同，只是动作远较笨拙。尽管如此，它们的血液却和我们一样获得氧的供给，因而能长得比任何昆虫都大得多。
在飞行方面存在同样的困难。航空学的一条基本原理说，为把一定形状的飞机留在空中所必需的最低速度与飞机长度的平方根成比例：因此，如果长度尺寸增加四倍，飞机飞行速度必须加倍。为维持最低速度所必需的能量比飞机重量增加得快：比小飞机重64倍的大飞机为留在空中需要128倍的能量。
如果把同一原理用于飞禽，即可发现体形大小的上限很快就达到了。天使的肌肉跟老鹰或鸽子的肌肉不同，不再增加每个重量单位的效率。他需要凸出1米以上的胸膛来安放操纵翅膀的肌肉。为减轻体重，他的双腿必须萎缩成一对木跷。
实际上，老鹰或兀鹰之类的大飞禽并非主要依靠翅膀运动留在空中。人们一般看见它们随上升气流滑翔，而随着体形的增大，这也越来越难了。如果情况不是这样，老鹰就可能跟老虎一样大，像地面攻击机一样令人恐惧了。
但是体形大也有其长处：最一目了然的长处之一是保持体温。所有热血动物在静止不动时，每一时间单位通过每一面积单位的皮肤失去相等的热量，因此对食物的需求与表面积（而不是与体重）成比例。5000只老鼠跟一个人一样重。但是它们的表面积总和以及消耗的食物和氧是人的17倍。实际上，一只老鼠每天要吃掉相当于自己体重四分之一的食物——其中很大一部分用于保持体温。
由于这个缘故，小动物在寒冷的国家无法生存。北极地区没有爬行动物和两栖动物，也没有小哺乳动物：冰山上最小的动物是狐狸。小鸟在冬天继续飞行，而昆虫则死去，虽然昆虫卵能；挨过六个月或更长时间的严寒。在寒冷地区日子过得最好的要数熊、海豹和海象。
眼睛如果不大的话，也是一种极无效用的器官。外部世界的映像投射于其上的人类眼睛的背面，由直径稍大于可见光平均波长的细棒和栓子镶嵌拼接而成。每只眼睛约有50万个细棒和栓子，二个物体的映像只有落射在不同的细棒或栓子上时才能被区分开来 · 显然，如果细棒和栓子的数量减少、形体增大，视力就会减弱。如果细棒和栓子的宽度增加一倍，要在距离不变的情况下看清二个点，这二个点的间距必须增加一倍。
另一方面，如果这些细棒和栓子更加小些、数量更加多些，视力也不会更加好些，因为不可能获得比光的波长更小的清晰图像。因此，老鼠的眼睛并不是人类眼睛缩小了的模型。鼠眼的细棒和栓子不比我们的小许多，因此鼠眼看到的东西要少得多。
老鼠分不清和它相距二公尺的人的脸。小动物的眼睛相对于身体大小而言必须比我们的眼睛大许多，以便发挥效用。反之，躯体庞大的动物却不需要相应的大眼睛——鲸鱼或大象的眼睛只比我们的眼睛稍微大一点。
出于较不明显的原因，这同一条一般原理也适用于大脑。比较一下极其相似的动物，例如猫、豹和老虎的大脑重量就会发现：
体重增加三倍，大脑重量仅增加一倍。体型较大的老虎的骨骼比较大，大脑、眼睛和其他一些器官则可能小些。
以上是阐明各种动物的体形为什么具有最佳尺码的一些观点。但是人们尚未完全理解这点。大家始终还是相信跟人一样的跳蚤能腾空跃起300公尺，虽然伽利略在三百多年前就已证明了相反的事情。实际上，老虎所能跳起的高度与其说跟它的体形大小成比例，不如说是与之无关的。
跳蚤大约能跳起60厘米，人大约能跳起150厘米。为跳到一定高度，如果不考虑空气阻力，需要与跳跃者体重成比例的能量。但是，如果跳跃时使用的肌肉在体重中所占的比例不变，肌肉为每1克体重释放的能量与体形大小无关——如果能量在小动物身上能充分迅速地释放出来。昆虫的肌肉虽然能比我们的肌肉更快地收缩，但实则似乎收效较差，不然的话，跳蚤或蚱蜢就能跃起2公尺高了。
正如一切动物的体形都有最佳尺码一样，人类的一切机构也有最佳尺码。在希腊式民主制度下，一个公共团体的所有公民都能听到若干演说家的讲演并且直接投票决定立法问题。因而对他们的哲学家来说，一个小城市是可能有的最大民主国家。
英国人发明的代议制政府形式使民主国家成为可能，这种国家起初在美国，尔后在其他国家实现了。但是随着无线电广播的发展，每个公民重新有可能听到不同的演说家的政治观点，未来或许会使民族国家恢复希腊式民主政治，甚至有可能通过日报进行公民表决。
生物学家把社会主义问题主要看作尺码问题。极端社会主义者希望像管理一个单独的康采恩一样管理每一个国家。我认为，亨利· 福特可以毫无困难地在社会主义基础上治理安道尔或卢森堡。他的雇员数量确实已超过这些国家的人口。还可以设想，如果我们能促使福特家族行动起来的话，他们的一个辛迪加能卓有成效地经营比利时股份有限公司或丹麦股份公司。
但是：大国的某些工业确实也有可能实行国有化，而在我看来，关于英国或美国完全社会主义化的设想却并不比关于大象翻筋斗或河马跳越荆棘丛的设想更加可信。
[Bildder Wissenschaft，（西德）1981年第2期]