Elutsükkel ja paljunemisstrateegiad

See, kuidas organism ajastab oma elus kasvu, paljunemise ja ellujäämise, on iseenesest evolutsiooniliselt kujunenud strateegia, mida kujundavad kompromissid, sest ühele funktsioonile kulutatud ressursse ei saa kulutada teisele.

Definition

Elutsükli ja paljunemisstrateegiad on evolutsiooniliselt kujunenud ressursside jaotamise mustrid kasvule, paljunemisele ja ellujäämisele organismi eluea jooksul, mida kujundavad kompromissid, mis maksimeerivad eluaegset paljunemisedukust.

Scope

See teema hõlmab elutsükli tunnuste evolutsiooni: vanus ja suurus küpsuse saabumisel, järglaste arv ja suurus, paljunemispingutus ja sellega kaasnevad kulud, semelpaarsus versus iteropaarsus ning eluiga ja vananemine. See käsitleb kompromisside keskset rolli, piiratud ressursside jaotamist, r- ja K-valiku pidevust ja selle järglasi ning seda, kuidas keskkonnatingimused valivad teatud ajastusi.

Core questions

• Kuidas kujundab valik küpsuse saabumise vanust ja suurust?
• Mis määrab järglaste arvu ja suuruse, mida organism toodab?
• Miks mõned organismid paljunevad üks kord ja teised korduvalt?
• Kuidas kompromissid ja keskkond kujundavad elutsükli strateegiaid?

Key theories

Paljunemise hind ja kompromissid

Kuna ressursid on piiratud, vähendab suurenenud praegune paljunemine tavaliselt tulevast ellujäämist või paljunemist ning elutsüklid arenevad, et tasakaalustada neid kulusid, et maksimeerida eluaegset üldist kohasust.

Optimaalne järglaste arv ja suurus

On olemas kompromiss paljude väikeste järglaste ja vähemate hästi varustatud järglaste tootmise vahel ning optimum sõltub sellest, kuidas järglaste ellujäämine muutub iga saadud investeeringuga.

Mechanisms

Elutsükli teooria käsitleb organismi eluiga kui piiratud omandatud ressursside jaotamise probleemi konkureerivate nõudmiste vahel. Rohkem investeerimine praegusesse paljunemisse võtab ressursse kasvult, hoolduselt ja tulevaselt paljunemiselt, luues mõõdetavaid kompromisse; optimaalne ajastus maksimeerib praeguse ja oodatava tulevase paljunemise summa. Keskkonnategurid, nagu suremuse risk, nihutavad optimumi: kõrge täiskasvanute suremus soosib varajast, intensiivset paljunemist, samas kui kõrge noorloomade suremus või stabiilsed tingimused võivad soosida hilinenud küpsust, vähem suuremaid järglasi ja pikemat eluiga.

Clinical relevance

Elutsükli mõistmine on aluseks püütud ja ohustatud populatsioonide haldamisele, ennustades, millised liigid taastuvad ekspluateerimisest aeglaselt, ning evolutsioonilistele vaatenurkadele vananemise ja inimeste paljunemise kohta. See on hariduslik kontekst, mitte haldamise ettekirjutus.

History

Lack analüüsis kurnasuuruse evolutsiooni 1940. aastatel ning Williams sõnastas paljunemise hinna ja vananemise evolutsioonilise teooria 1950. ja 1960. aastatel. MacArthur ja Wilsoni r- ja K-raamistik 1960. aastatest andis teed rikkamale, kompromissidel põhinevale teooriale, mille sünteesisid Stearns ja Roff.

Debates

r- ja K-valiku staatus

Kunagi populaarset r- ja K-valiku dihhotoomiat on kritiseeritud kui liigselt lihtsustatud ja see on suures osas asendatud selgesõnaliste kompromissi- ja demograafiliste mudelitega, kuigi see jääb õpetamisel kasulikuks heuristikaks.

Key figures

• David Lack
• George Williams
• Robert MacArthur
• Stephen Stearns

Seminal works

• stearns1992
• roff2002
• williams1966

Frequently asked questions

Mis on paljunemise hind?

Paljunemise hind on organismi tulevase ellujäämise või viljakuse vähenemine, mis tuleneb investeerimisest praegusesse paljunemisse – kompromiss, mis kujundab paljunemispingutuse ajastust eluea jooksul.

Mis vahe on semelpaarsusel ja iteropaarsusel?

Semelpaarsed organismid paljunevad ühes, sageli suures tsüklis ja surevad seejärel, samas kui iteropaarsed organismid paljunevad korduvalt oma eluea jooksul; kumb on soodsam, sõltub iga strateegia ellujäämis- ja viljakuse kasust.