記号と添え字のリスト
序文
謝辞

第1章　はじめに

第2章　環境はすべて流体
2.1　大きさ
2.2　温度
2.3　スピード（速さ）
2.4　地球の歴史
2.5　境界を越えて
2.6　まとめ

第3章　道具としての物理とその基本
3.1　座標系
3.2　次元と測定単位
3.3　動きを測る物差し
3.4　ニュートンの運動の法則
3.5　圧力と応力
3.6　エネルギー
3.6.1　熱
3.6.2　摩擦
3.6.3　他のエネルギー形態
3.6.4　エネルギー保存則
3.7　パワー（仕事率）
3.8　まとめ

第4章　密度：重さと圧力そして流体力学
4.1　物理
4.1.1　空気
4.1.2　水
4.2　生き物の体の密度
4.3　浮力
4.3.1　柱状構造の最大高さ
4.3.2　浮き袋と熱気球
4.4　流れによる力
4.4.1　抗力
4.4.2　揚力
4.4.3　加速反作用
4.5　移動運動への密度の影響
4.5.1　揚力と圧力抗力による推進
4.5.2　ジェット推進
4.5.3　移動のコスト
4.6　体サイズへの流体力学的制限
4.7　血圧と体液圧
4.8　まとめ
4.9　そして警告

第5章　粘性：流体はどれほど流れ易いのか？
5.1　物理
5.2　レイノルズ数
5.3　移動運動
5.3.1　鞭毛による移動の力学
5.3.2　最終結果
5.4　管の中の流れ
5.4.1　樹木内部での流れ
5.4.2　粘性と循環系
5.4.3　マレイの法則
5.4.4　四角い管
5.5　多孔質の中の流れ
5.6　ステファン接着力と斥力
5.7　まとめ
5.8　そして警告

第6章　拡散：空気と水の中での酔歩
6.1　物理
6.1.1　分子の速度
6.1.2　酔歩
6.2　拡散係数
6.2.1　空気中での拡散係数
6.2.2　水の中での拡散係数
6.2.3　平均自由行程
6.3　シャーウッド数
6.4　フィックの式
6.5　シャーウッド数の導出
6.6　その他の型の拡散
6.7　拡散速度対移動運動速度
6.8　拡散と代謝
6.8.1　空気中での代謝
6.8.2　水中での代謝
6.9　香りを追って：球からの流束
6.9.1　検出
6.9.2　勾配に向かって
6.10　管の中での拡散
6.10.1　昆虫の気管
6.10.2　気管の限界サイズ
6.10.3　トリの卵
6.11　拡散係数の測定
6.12　まとめ
6.13　そして警告

第7章　密度と粘性を同時に：レイノルズ数の様々な顔
7.1　再びRe（レイノルズ数）
7.2　最終落下速度
7.2.1　ヒトの垂直降下
7.2.2　低レイノルズ数での最終落下速度
7.2.3　汎用表現
7.3　なぜ空中プランクトンはほとんどいないのか？
7.3.1　乱流撹拌
7.3.2　プランクトンの分布
7.3.3　沈降と増殖
7.4　歩行速度の上限
7.5　境界層
7.5.1　境界層の厚さ
7.5.2　境界層内への隠棲
7.5.3　境界層を聞き分ける
7.6　粘性抗力（粘性抵抗）
7.7　質量輸送
7.8　境界層を嗅ぐ
7.9　懸濁物食性
7.10　まとめ
7.11　そして警告

第8章　熱特性：空気中と水中での体温
8.1　物理
8.1.1　比熱
8.1.2　熱伝導率
8.1.3　熱拡散係数
8.1.4　プラントル数とルイス数
8.1.5　グラスホフ数
8.2　ニュートンの冷却則
8.3　熱移動係数hcの推定
8.3.1　熱伝導のみの場合
8.3.2　自然対流
8.3.3　強制対流
8.4　体温
8.4.1　熱伝導のみで体温が決まる場合
8.4.2　自然対流で体温が決まる場合
8.4.3　強制対流によって決まる体温
8.5　トガリネズミ、ザゼンソウ、そして恐竜について
8.5.1　暖かく保つ
8.5.2　涼しく過ごす
8.6　呼吸の熱コスト
8.6.1　空気呼吸
8.6.2　水呼吸
8.6.3　対向流熱交換
8.7　まとめ
8.8　そして警告

第9章　電気抵抗と第六感
9.1　物理
9.1.1　オームの法則
9.2　空気と水の電気抵抗
9.3　電気的活動の遠方での検出
9.3.1　電場
9.3.2　電力（パワー）
9.3.3　検出器
9.4　方向依存性
9.5　水中での電気信号検出
9.6　電気感覚の他への使い道
9.7　まとめ
9.8　そして警告
9.9　付録
9.9.1　電場の計算
9.9.2　抵抗の計算
9.9.3　再び電場について

第10章　空気と水の中での音：周りに耳を澄ます
10.1　物理
10.2　空気と水の中での音
10.3　音の中の情報
10.4　エコー（こだま）
10.5　音の減衰
10.6　音源定位
10.6.1　方向
10.6.2　距離
10.7　ドップラーシフト
10.8　聴覚
10.9　まとめ
10.10　そして警告

第11章　空気と水の中の光
11.1　物理
11.1.1　電磁波のスペクトル
11.1.2　散乱と吸収
11.1.3　減衰
11.1.4　光はなぜこうも重要なのか？
11.1.5　屈折
11.1.6　反射
11.2　空気と水の光学的性質
11.2.1　屈折率
11.2.2　空気と水による吸収と散乱
11.3　減衰の影響
11.3.1　空気
11.3.2　水
11.3.3　空はなぜこうも青いのか？
11.4　視覚
11.4.1　ピンホール光学系
11.4.2　レンズ
11.4.3　眼
11.4.4　空気中と水中での眼
11.4.5　分解能（解像度）
11.5　水面での屈折
11.6　偏光
11.6.1　青空による偏光
11.7　透明人間になるには
11.8　光学が作る絶景
11.9　まとめ
11.10　そして警告

第12章　表面張力：界面のエネルギー
12.1　物理
12.1.1　表面エネルギー
12.1.2　凝集と接着
12.1.3　表面張力
12.2　毛（細）管現象
12.2.1　樹木における水の輸送
12.2.2　昆虫の気管
12.2.3　球面泡の圧力
12.2.4　円筒形の気泡
12.2.5　藍藻（シアノバクテリア）の小気胞
12.3　毛管接着
12.4　水上歩行
12.5　まとめ
12.6　そして警告

第13章　水面波
13.1　波面と軌道
13.2　流線
13.3　ベルヌーイの式
13.4　波の伝わり速度
13.5　重力波と表面張力波
13.6　浮体スピード
13.7　小さな動物の造波抵抗
13.8　浅い水での波
13.9　砕け波
13.10　情報の伝達
13.11　群速度
13.12　群速度－表面張力波の場合
13.13　群速度の一般化形式
13.14　水面下では
13.15　波と浮き袋
13.16　まとめ
13.17　そして警告

第14章　蒸散：乾燥耐性と冷却維持
14.1　物理
14.2　葉からの蒸散
14.3　乾燥
14.3.1　拡散乾燥
14.4　蒸散冷却
14.4.1　呼吸による蒸散の熱コスト
14.4.2　冷たい鼻の利点
14.4.3　対流の役割
14.5　海洋の表面温度
14.6　まとめ
14.7　そして警告

第15章　終わりに

引用文献
著者索引
事項索引

原著者略歴：マーク・デニー（Mark W. Denny）
スタンフォード大学ホプキンス臨海実験所・教授
デューク大学（ノースカロライナ州）卒業、ブリティッシュ・コロンビア大学（カナダ）で学位（Ph. D.）。ワシントン大学（シアトル）を経て、現職。腹足類（巻貝やカタツムリの仲間）の歩行で粘液が果たす力学的役割、クモの糸の力学的特質、波が激しく打ち付ける潮間帯の生物の力学的特性の研究など、生物が受ける力と進化・適応を物理と生態の両方の視点から説明する研究に従事。本書の他に、Biology and the Mechanics of the Wave-Swept Environment. Princeton University Press, 1988、Encyclopedia of Tidepools and Rocky Shores. University of California Press, 2007、How the Ocean Works: An Introduction to Oceanography. Princeton University Press, 2008などの著書がある。

訳者略歴：シモザワ・タテオ（下澤楯夫）
北海道大学・名誉教授（電子科学研究所）
北海道大学工学部電子工学科卒業、同大学院博士課程中途退学、ワシントン大学（セントルイス）生物学部、カリフォルニア工科大学（パサデナ）生物学部、北海道大学理学部生物学科助教授を経て、同大電子科学研究所教授。複眼視覚系における運動検出機構、こだま定位コウモリの聴覚生理学、甲殻類機械受容系の神経生理学、昆虫気流感覚系のエネルギー感度と情報量伝送速度の計測など、観測装置としての感覚器の生物物理と神経系の情報論的解析に従事。著書に、スケーリング：動物設計論‐動物の大きさは何で決まるのか－コロナ社　1995、昆虫ミメティックス～昆虫の設計に学ぶ～エヌ・ティーエス　2008がある。