Allen's rule is an ecogeographical rule stating that endothermic animals from colder climates have shorter limbs and appendages to reduce heat loss.En 1877, le zoologiste américain Joel Asaph Allen publia un article sur l'influence du climat sur la taille des oiseaux et des mammifères. Il remarqua une nette régularité : chez les espèces vivant dans les régions froides, les membres, les queues et les oreilles sont sensiblement plus courts que chez leurs congénères du sud. Ce n'est pas un hasard, mais une adaptation à la thermorégulation. Les parties saillantes du corps fonctionnent comme des échangeurs de chaleur : par leur intermédiaire, l'organisme évacue l'excès de chaleur (en période de chaleur) ou le conserve (en période de froid). Allen compara des dizaines d'espèces – des renards aux lièvres – et montra que la règle s'applique de manière quasi universelle. Aujourd'hui, la loi d'Allen est l'une des pierres angulaires de la morphologie écologique.
Joel Asaph Allen, conservateur du département des oiseaux et des mammifères du Musée américain d'histoire naturelle, publia en 1877 un ouvrage intitulé « The influence of physical conditions in the genesis of species ». En étudiant les collections recueillies lors d'expéditions dans les montagnes Rocheuses et les Grandes Plaines, il remarqua la variabilité géographique de la taille des oreilles, des queues et des becs. Allen mesura des centaines de spécimens et en tira une dépendance quantitative : en allant vers le nord, les parties saillantes du corps deviennent plus courtes. Ses conclusions faisaient écho aux observations antérieures de Carl Bergmann (1847), mais concernaient non pas la masse corporelle totale, mais ses proportions. Au XXe siècle, la loi d'Allen fut maintes fois vérifiée sur les reptiles, les amphibiens et même les hominidés fossiles, confirmant son universalité.
La loi d'Allen est largement utilisée en biologie évolutive, en paléoanthropologie et en écologie pour reconstituer les conditions climatiques passées à partir de restes fossiles. Par exemple, d'après la longueur des membres des Néandertaliens, les scientifiques ont conclu à leur adaptation au climat froid de l'Europe glaciaire. En ingénierie moderne, le principe est utilisé dans la conception d'échangeurs de chaleur et de radiateurs : plus la surface est grande pour un volume donné, plus le refroidissement est efficace. Limites d'applicabilité : la règle ne fonctionne que pour les animaux endothermes et ne s'applique pas aux espèces utilisant la thermorégulation comportementale (par exemple, les lézards qui se chauffent au soleil).
Les concepteurs de vêtements chauds tiennent compte de la loi d'Allen : par temps glacial, les manches et les capuches sont allongées pour réduire les parties exposées du corps, comme chez le renard polaire aux oreilles courtes.
Chez les ours blancs vivant dans l'Arctique, les oreilles sont si petites qu'elles sont presque invisibles dans la fourrure. En revanche, chez leur lointain parent – l'ours malais des tropiques – les oreilles sont bien visibles. Quant au renard polaire, sa queue est touffue mais courte : il s'en sert commodément pour se couvrir le nez pendant le sommeil, sans perdre de précieuse chaleur.
