生态学原理与进展:6 种群生活史对策
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第五章生活史对策教学要求:了解生活史的概念,生物的繁殖对策及生态选择,并能利用本章所学知识对生物的繁殖规律作生态学分析。
教学重点:生物的繁殖对策和生态选择生物的生活史(life history)是指其从出生到死亡所经历的全部过程。
生活史的关键组分包括身体大小(body size)、生长率(growth rate)、繁殖(reproduction)和寿命(longevity)。
生物在其漫长的进化过程中,分化出多种多样的生物。
不同种类的生物生活史类型存在巨大变异。
一些种类能活成百上千年,如红豆杉(Taxus baccata);一些个体,如象、鲸和加利福尼亚红杉(Sequoia sempervirens)身体巨大;而另一些种类如轮虫寿命很短(仅几天)且身体微小。
一些种类如大马哈鱼,一生仅繁殖一次,而许多动物如大型兽类一生可繁殖许多次。
有关这些变异是如何进化而来的问题,是生态学的一大关键。
生物在生存斗争中获得的生存对策,称为生态对策(bionomic strategy),或生活史对策(life history strategy)。
生物在进化过程中形成了多种生活史对策,如生殖对策、取食对策、迁移对策、体型大小对策等,下面我们介绍一些重要的生活史对策。
一、能量分配与权衡描述一个理想的具高度适应性的有机体是不困难的,它在自己出生后立即生殖,它能孵化出大量的个体大的和具抵抗能力的长寿的后代,并给予它们慷慨的爱,它赶走所有竞争者并使后代免遭捕食。
但是,这种“达尔文魔鬼”(Darwinian demons)是不存在的,最根本的原因是因为生物如果提供最大数量的能量用于生殖,它就不可能同时也提供最大数量的能量用于生存或保护后代等方面。
反之亦然。
分配给生活史一个方面的能量不能再用于另一方面。
生物不可能使其生活史的每一组分都达到最大,而必须在不同生活史组分间进行“权衡”(trade-off)。
如生长和繁殖间能量输出的权衡在许多温带树种中都可见到。