1940年，杰弗里·韦斯特出生于英国的萨默赛特。他像麻秆儿一样瘦，跟常人不一样，他的胡子黑白相间。人们经常看到他穿一件淡蓝色衬衫和白色西裤，这算是英国人夏季的惯常打扮。但是他的皮带纽扣上面有蓝绿色的斑点，这背后又是另外一个故事。韦斯特接受过理论物理学的训练，大半个学术生涯都在新墨西哥州度过，先是在洛斯阿摩斯国家实验室做项目，之后在圣菲研究所历任研究员、董事和主席。圣菲研究所是一家研究系统复杂性的非营利性研究组织。

20世纪90年代后期，当时韦斯特正在洛斯阿摩斯研究亚原子颗粒，突然之间，他对生态系统的等比例放大特性产生了兴趣。韦斯特想，为了研究宇宙的发展和等比例扩大，物理学家发明了各种研究工具，去探索微小的夸克和胶子，这些研究工具能不能用来研究老鼠、人类和大象？要想回答这个问题，我们需要对所有生命中都蕴含的复杂生态有深刻的理解，我们在上一章中曾经简单地提及，这就是新陈代谢。

很多营养学专家和狂热的健身爱好者把新陈代谢这个词说烂了，但是你身体里发生的新陈代谢并不是一个简单的过程。相反，新陈代谢是人类体内一系列复杂的化学作用，一般可以分成两类：一类是分解代谢，也就是将脂肪和碳水化合物等有机物分解释放出能量；另一类是合成代谢，也就是将能量变成蛋白质和核酸，它们是制造细胞的原料。这个过程很复杂，虽然有人将此简化为“卡路里进，卡路里出”。这个过程在所有生命体中都是必不可少的，不论是循环系统、呼吸系统、泌尿系统还是神经系统，你都可以看到新陈代谢的影子。比如，一棵植物的生态构造肯定跟一头大象有着天壤之别，但是这两个生命在吸收外界养料，排除体内废渣时使用的网络结构却是类似的。

韦斯特的主要合作者包括当时就职于新墨西哥大学的生态学家吉姆·布朗和布赖恩·恩奎斯特。他们三个人构成的研究小组想要给所有这些生态网络建立一个精确的数学模型，他们坚信该研究能够帮助人们理解生命体是怎样等比例扩大的，他们认为这里面有一个放之四海而皆准的公理。

当然，想要建立一个适用于所有生命体、无所不包的数学模型，这肯定不是一件易事。韦斯特常常想起那几年，他们三个人和其他研究人员不断开会，想要建立理论物理和生态学之间的桥梁。可以说这两个学科相差甚远，交叉处比较奇怪，而他们的目标又是那么雄心勃勃。但是到了20世纪90年代末，他们的辛苦工作换来了非凡的成绩：他们建立了一个数学模型，这个数学模型证实，地球上所有的生命体都是按照一种可以预估的系统方式等比例扩大的。

怎么理解他们的成果？不妨以老鼠为例来进行思考。它是一种比较小的生命体，因此它的新陈代谢比较快，而寿命比较短。接下来比较一下人类。我们人类的新陈代谢比老鼠慢，寿命比老鼠长。如果拿旧石器时代的原始人跟老鼠做比较，只要这些原始人能够活到15岁，就算不借助现代的先进医学技术，他们也很有可能活到50多岁。接下来再比较一下大象，地球上最大的生命体之一。你可能已经猜到了，大象的新陈代谢比人类更慢，而寿命更长。所以从生物学的角度上讲，结论是生命体新陈代谢的速度越慢，体格就越庞大。