Istoria vieții și strategiile reproductive

Modul în care un organism își programează creșterea, reproducerea și supraviețuirea de-a lungul vieții este în sine o strategie evoluată, modelată de compromisuri, deoarece resursele cheltuite pentru o funcție nu pot fi cheltuite pentru alta.

Definition

Istoria vieții și strategiile reproductive reprezintă modelele evoluate de alocare a resurselor pentru creștere, reproducere și supraviețuire pe parcursul vieții unui organism, modelate de compromisuri care maximizează succesul reproductiv pe durata vieții.

Scope

Acest subiect acoperă evoluția trăsăturilor istoriei vieții: vârsta și dimensiunea la maturitate, numărul și dimensiunea descendenților, efortul reproductiv și costurile sale, semelparitatea versus iteroparitatea, precum și durata de viață și senescența. Tratează rolul central al compromisurilor, alocarea resurselor limitate, continuumul de selecție r și K și succesorii săi, precum și modul în care condițiile de mediu selectează anumite programe.

Core questions

• Cum modelează selecția vârsta și dimensiunea la maturitate?
• Ce determină numărul și dimensiunea descendenților pe care îi produce un organism?
• De ce unele organisme se reproduc o singură dată, iar altele în mod repetat?
• Cum modelează compromisurile și mediul strategiile istoriei vieții?

Key theories

Costul reproducerii și compromisurile

Deoarece resursele sunt finite, reproducerea curentă crescută reduce de obicei supraviețuirea sau reproducerea viitoare, iar istoriile vieții evoluează pentru a echilibra aceste costuri, astfel încât să maximizeze fitness-ul total pe durata vieții.

Numărul și dimensiunea optimă a descendenților

Există un compromis între producerea multor descendenți mici și a mai puțini, dar bine aprovizionați, iar optimul depinde de modul în care supraviețuirea descendenților se modifică în funcție de investiția pe care o primește fiecare.

Mechanisms

Teoria istoriei vieții tratează durata de viață a unui organism ca o problemă de alocare a resurselor limitate dobândite între cerințe concurente. Investiția mai mare în reproducerea curentă atrage resurse de la creștere, întreținere și reproducerea viitoare, creând compromisuri măsurabile; programul optim maximizează suma reproducerii prezente și a celei viitoare așteptate. Factorii de mediu, cum ar fi riscul de mortalitate, modifică optimul: mortalitatea ridicată la adulți favorizează reproducerea timpurie și intensă, în timp ce mortalitatea ridicată la juvenili sau condițiile stabile pot favoriza maturitatea întârziată, mai puțini descendenți mai mari și o viață mai lungă.

Clinical relevance

Înțelegerea istoriei vieții stă la baza gestionării populațiilor exploatate și pe cale de dispariție, prezicând care specii se recuperează lent după exploatare, și a perspectivelor evoluționiste asupra îmbătrânirii și reproducerii umane. Acesta este un context educațional, nu o prescripție de management.

History

Lack a analizat evoluția dimensiunii pontei în anii 1940, iar Williams a articulat costul reproducerii și o teorie evoluționistă a senescenței în anii 1950 și 1960. Cadrul r și K al lui MacArthur și Wilson din anii 1960 a fost înlocuit de o teorie mai bogată bazată pe compromisuri, sintetizată de Stearns și Roff.

Debates

Statutul selecției r și K

Dihotomia selecției r și K, odată populară, a fost criticată ca fiind simplificată excesiv și în mare măsură înlocuită de modele explicite bazate pe compromisuri și demografice, deși rămâne o euristică utilă în predare.

Key figures

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

Seminal works

• stearns1992
• roff2002
• williams1966

Frequently asked questions

Care este costul reproducerii?

Costul reproducerii este reducerea supraviețuirii sau fertilității viitoare a unui organism, care rezultă din investiția în reproducerea curentă, un compromis care modelează modul în care efortul reproductiv este programat pe parcursul vieții.

Care este diferența dintre semelparitate și iteroparitate?

Organismele semelpare se reproduc într-o singură repriză, adesea mare, și apoi mor, în timp ce organismele iteropare se reproduc în mod repetat pe parcursul vieții lor; care este favorizată depinde de câștigurile de supraviețuire și fecunditate ale fiecărei strategii.