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文檔簡介

種群生活史對策演示文稿目前一頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)種群生活史對策目前二頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)從微生物—大型動(dòng)植物都有生活史;出生-生長-分化-繁殖-衰老-死亡;一個(gè)生物從出生到死亡所經(jīng)歷的全部過程成為生活史(lifehistory);有些生物一生繁殖多次有些植物一生僅繁殖一次(例:箭竹);生活史受遺傳控制,但具有一定的可塑性。目前三頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)血吸蟲生活史目前四頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)一、個(gè)體大小地球上生物的個(gè)體大小差異很大;個(gè)體大:在生境中調(diào)節(jié)能力強(qiáng);在種間競爭能力強(qiáng);捕食能力強(qiáng);生活期長;繁殖時(shí)間長;個(gè)體小:壽命短;世代更新快;遺傳變異快;進(jìn)化速度快;生態(tài)可塑性大;在生活史格局中,個(gè)體的大小要和生活史的其他內(nèi)容聯(lián)系起來才有實(shí)際的意義。

目前五頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)

物種個(gè)體體型大小與其壽命有很強(qiáng)的正相關(guān)關(guān)系,并與內(nèi)稟增長率有同樣強(qiáng)的負(fù)相關(guān)關(guān)系。目前六頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)個(gè)體大小與世代周期的關(guān)系目前七頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)

目前世界上恐龍脊椎化石最高高度為1.5米,而亞洲至今已發(fā)現(xiàn)的恐龍脊椎化石還沒有超過1.1米的。寧夏靈武發(fā)掘出亞洲最大個(gè)體恐龍部分骨架。據(jù)專家憑借其中一根高達(dá)1.1米的脊椎判斷,這是世界級(jí)的恐龍化石。目前八頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)二、生長與發(fā)育(1)生長(gowth):生物體質(zhì)量的增加;生物細(xì)胞數(shù)量的增加;(2)發(fā)育(development):生物體的結(jié)構(gòu)和功能從簡單到復(fù)雜,從幼體形成一個(gè)與親代相似的個(gè)體的轉(zhuǎn)變過程;(3)很多生長過程都符合邏輯斯諦方程—“S”型生長曲線;目前九頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)目前十頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)目前十一頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)異速增長理論狹義的是指個(gè)體軀干各部分以不同的速率生長,是其中的各個(gè)部分隨者另一部分或整個(gè)軀體的改變二呈冪函數(shù)的速率發(fā)生改變,這里指的是個(gè)體異速增長,靜態(tài)異速增長指的是在一系列具有大小不同的相關(guān)分類群間生長速率的成比例轉(zhuǎn)換進(jìn)化異速增長指的是在進(jìn)化過程中某一部分的生長速率隨著個(gè)體整體大小的改變二等比的逐漸改變。目前十二頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)目前十三頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)三、繁殖1.繁殖方式有機(jī)體生產(chǎn)出與自己相似后代的現(xiàn)象;營養(yǎng)繁殖:部分生物營養(yǎng)體生長發(fā)育成一個(gè)新個(gè)體的繁殖方式;孢子生殖:生殖細(xì)胞孢子不經(jīng)過有性過程而直接發(fā)育成新個(gè)體的繁殖方式;有性生殖:兩性細(xì)胞核結(jié)合形成新個(gè)體的繁殖方式;2.繁殖意義增加在現(xiàn)存環(huán)境中的擴(kuò)展性;對多變環(huán)境的適應(yīng)性;繁殖速度;繁殖潛力;進(jìn)化速度。目前十四頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)四、擴(kuò)散植物的擴(kuò)散:一般稱為繁殖體的傳播;可動(dòng)性,傳播相關(guān)因子,地形條件;動(dòng)物的擴(kuò)散:遷出,遷入,遷移;外因性遷移:環(huán)境變化引起;周期性和非周期性遷移;內(nèi)因性遷移:由種群繁殖特性決定;目前十五頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)擴(kuò)散的生物學(xué)和生態(tài)學(xué)意義可以使種群內(nèi)和種群間的個(gè)體得以交換;可以補(bǔ)充或維持在正常分布區(qū)以外的暫時(shí)分布區(qū)域的種群數(shù)量;擴(kuò)大種群的分布區(qū)種群可能獲得更多的可利用資源;種群也可能承擔(dān)更大的風(fēng)險(xiǎn);目前十六頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)植物的擴(kuò)散

除水生浮游植物外,其他植物的個(gè)體均為固著生長,只有繁殖體具可動(dòng)性,而大多數(shù)植物繁殖體的擴(kuò)散均需要借助于某種媒介,屬于被動(dòng)擴(kuò)散,所以,植物的擴(kuò)散一般稱為繁殖體的傳播。植物的繁殖體包括孢子、種子、果實(shí)、鱗莖、塊根、塊莖、根莖以及能夠繁殖的植物體的任何部分(例如,某些種類的葉和老根)。

植物繁殖體的傳播,首先決定其產(chǎn)生的數(shù)量,不過通常都有較大比率的繁殖體得不到繁殖的機(jī)會(huì),使實(shí)際的繁殖率遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于繁殖體的產(chǎn)生率,植物繁殖體的傳播距離決定于3方面因素:可動(dòng)性、傳播因子、地形條件。

目前十七頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)可動(dòng)性也就是繁殖體對擴(kuò)散的適應(yīng)性,它決定于繁殖體自身的重量、大小、體積、有無特殊的構(gòu)造(例如,翅、冠毛、刺鉤、氣囊、氣室等)。體積大而重量小或具有特殊構(gòu)造的果實(shí)可以傳播到較遠(yuǎn)的距離,那些既重又沒有特殊鉤子的果實(shí)幾乎都要垂直墜落到母體的周圍。目前十八頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)傳播因子是指那些傳播繁殖體的媒介和動(dòng)力??匡L(fēng)力傳播的繁殖體一般小而輕,或具有翅、毛等構(gòu)造。例如,蕨類植物孢子體型微小,在大氣中可以飄揚(yáng)很遠(yuǎn);蘭科植物的各個(gè)種具有非常小的種子,菊科植物的許多種果實(shí)具有冠毛,都能借助風(fēng)力傳播到較遠(yuǎn)的地方,其呈現(xiàn)出隨著距離的增加而減少的趨勢。例如,歐洲千里光(Seneciovulgaris)在新西蘭牧場中的一個(gè)密集種群(20m2),有60%的種子都降落在群落的周緣,可傳播到距株叢邊緣4.6m處的種子僅占0.39%;9m處為0.08%;18m為0.02%;36m處為0.005%??克鞑サ姆敝丑w,多具有可使之漂浮的氣囊、氣室,隨著水流傳播到很遠(yuǎn)的距離。借助于動(dòng)物和人的活動(dòng)而傳播的種子和果實(shí),一類為表面常具粘液,或具有鉤、刺、芒等,靠附著在動(dòng)物和人體上傳播,另一類是具有堅(jiān)硬種皮的種子或漿果,經(jīng)過消化道仍具有生活力,靠動(dòng)物吞食后攜帶到另外的地方,其傳播距離因動(dòng)物活動(dòng)范圍而異。自立傳播屬于主動(dòng)擴(kuò)散,靠果實(shí)成熟后炸開而把種子彈射出來,或者以地下走莖或地上匍匐枝遠(yuǎn)離母株,但傳播的距離很短。既產(chǎn)生營養(yǎng)繁殖體又產(chǎn)生有性繁殖體的植物,同時(shí)具備主動(dòng)擴(kuò)散和被動(dòng)擴(kuò)散兩種形成。

目前十九頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)地形條件對于傳播的影響是間接的,主要是作用于傳播因子。例如,平原、丘陵、高山、河流、湖泊海洋等等,有的有利于繁殖體的傳播,有的卻成為傳播的障礙,而地形特點(diǎn)有時(shí)會(huì)影響到傳播方向和傳播速度。

目前二十頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)動(dòng)物的擴(kuò)散

動(dòng)物的每個(gè)個(gè)體均具有或大或小的可動(dòng)性,除了有些小型動(dòng)物的擴(kuò)散有時(shí)具有偶然性外(例如,幼小的昆蟲碰上氣流時(shí)容易因氣流的影響呈現(xiàn)被動(dòng)擴(kuò)散),其他無論是幼體還是繁殖成體都可能表現(xiàn)出離開原棲息地的行為。所以,動(dòng)物的擴(kuò)散大多數(shù)表現(xiàn)為主動(dòng)擴(kuò)散。

引起動(dòng)物擴(kuò)散的原因包括食物資源不足;在社會(huì)結(jié)構(gòu)和領(lǐng)域性處于低等級(jí)地位的個(gè)體常被逐出;幼仔長大被親代驅(qū)逐;自然環(huán)境與氣候的季節(jié)性變化;躲避天敵;追尋配偶;生境災(zāi)變;環(huán)境污染等等。

目前二十一頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)動(dòng)物的擴(kuò)散有3種形式:遷出(enigration)、遷入(immigration)和遷移(migration)。分離出去而不再歸來的單方向移動(dòng)稱為遷出;進(jìn)入的單方向移動(dòng)稱為遷入;周期性的離開和返回稱為遷移。遷移時(shí)動(dòng)物往往集群行動(dòng),經(jīng)過相同的路線,在一定時(shí)間到達(dá)一定的地點(diǎn)。有的學(xué)者還把遷移進(jìn)一步分為分為外因性遷移(exogenousmigration)和內(nèi)因性遷移(endogenousmigration)。前者是由周圍環(huán)境的變化引起,后者與動(dòng)物種群數(shù)量繁殖有直接關(guān)系。

目前二十二頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)外因性遷移又可分為周期性遷移和非周期性遷移兩種。晝夜遷移是一種周期性遷移,它是適應(yīng)于外界生活條件周期性變化的又規(guī)律的移動(dòng)。例如,水生浮游生物的晝夜垂直遷移,陸生的土壤無脊椎動(dòng)物常隨晝夜的交替而上下移動(dòng)。季節(jié)性遷移是另一種周期性遷移,在許多魚類、鳥類、某些哺乳類和一些昆蟲中都可看到,這與氣候條件、食物條件的季節(jié)性變化有密切關(guān)系,但同時(shí)也是一種內(nèi)分泌系統(tǒng)所控制的遺傳行為。非周期性遷移與外界條件的非周期變化有密切關(guān)系,特別與生活條件的劇烈惡化有關(guān)。例如,在缺少食物的年代里,松鼠成群向遠(yuǎn)處遷移至200km。冬季地面積雪過厚,也會(huì)迫使一些在地面上取食的留鳥遷移。此外,自然災(zāi)害(例如,火災(zāi)、水災(zāi)、風(fēng)災(zāi)等)也能引起動(dòng)物的遷移。目前二十三頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)

內(nèi)因性遷移是由于種群內(nèi)部,主要是由于繁殖和密度的影響而發(fā)生的。例如,旅鼠、蝗蟲在種群密度上升到特別高的年份表現(xiàn)出大規(guī)模的遷出,而這種遷出是單向性的,絕大部分個(gè)體均在中途死亡,但也有以此種方式擴(kuò)大種的分布區(qū)的記載。

目前二十四頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)第二節(jié)

繁殖成效繁殖成效是衡量個(gè)體在生產(chǎn)子代方面對未來世代生存與發(fā)展的貢獻(xiàn);目前二十五頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)五、休眠六、衰老目前二十六頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)

分配給生活史一個(gè)方面的能量不能再用于另一個(gè)方面。生物不可能使其生活史的每一組分都這樣達(dá)到最大,而必須在不同生活史組分間進(jìn)行“權(quán)衡”。在繁殖中,生物可以選擇能量分配方式。資源或許分配給一次大批繁殖——單次生殖,或更均勻地隨時(shí)間分開分配——多次生殖。

適合度:適合度是衡量遺傳物質(zhì)在進(jìn)化過程中傳遞能力的尺度,適合度包括繁殖和存活能力。各種生活史對策的價(jià)值,就決定于這一生活史對策對于生存和繁衍后代所作的貢獻(xiàn)的大小,即適合度的值。權(quán)衡:因?yàn)橛袡C(jī)體在一定時(shí)間內(nèi)所獲得的能量是有限的,不可能同時(shí)和等量地用于生長、生殖、維持消耗、存儲(chǔ)、修復(fù)、抵抗等各種生命過程。投入抵抗不利環(huán)境(如低溫、干旱和逃避天敵)的能量太多就會(huì)影響對生殖的投入,而生殖中生產(chǎn)后裔的數(shù)量增多就要減少對保護(hù)后裔的投入。換言之,各種生命過程之間有彼此抵觸的利害關(guān)系,所謂權(quán)衡(trade-off)就是指由某一過程所獲得的好處,要以減少對另一生命過程的投入為代價(jià)。按這兩個(gè)原理,自然選擇必然有利于形成這樣的生活史對策:其能量分配合理,各個(gè)生命過程協(xié)調(diào)最佳,并使物種的繁殖和存活效益或適合度達(dá)到最大。

能量分配與權(quán)衡目前二十七頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)生物不可能使其生活史的每一組分都達(dá)到最大,而必須在不同生活史組分間進(jìn)行“權(quán)衡”。在繁殖中,生物可以選擇能量分配方式。資源或許分配給一次大批繁殖----單次生殖,或更均勻地隨時(shí)間分開分配----多次生殖。同樣的能量分配,可產(chǎn)生或者許多小型后代,或者少量大型的后代。目前二十八頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)一、繁殖價(jià)值

繁殖價(jià)值:某一生物個(gè)體現(xiàn)在和潛在的繁殖貢獻(xiàn);繁殖價(jià)值(RV)=當(dāng)年生育力(M)+剩余繁殖期望值(RRV)。目前二十九頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)繁殖價(jià)值由現(xiàn)時(shí)繁殖價(jià)值和剩余繁殖價(jià)值構(gòu)成

RVx=Mx+∑(lx+i/lx)Mx+i

RRVx=∑(lx+i/lx)Mx+iM為個(gè)體平均生育力,lx+i/lx為存活率結(jié)論大多數(shù)生物的繁殖價(jià)值在開始繁殖時(shí)較低,隨年齡的增長而升高,然后再隨衰老而下降目前三十頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)目前三十一頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)目前三十二頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)

所有生物都不得不在分配給當(dāng)前繁殖的能量和分配給存活的能量之間進(jìn)行權(quán)衡,而后者與未來的繁殖相關(guān)聯(lián)。x齡個(gè)體的生殖價(jià)是該個(gè)體馬上要生產(chǎn)的后代數(shù)量,加上那些預(yù)期的以后的生命過程中要生產(chǎn)的后代數(shù)量(未來繁殖輸出)。特點(diǎn):如果未來生命期望低,分配給當(dāng)前繁殖的能量應(yīng)該高,而如果剩下的預(yù)期壽命很長,分配給當(dāng)前繁殖的能量應(yīng)該較低。生殖效率也是生殖對策的一個(gè)重要問題。生物是通過提高后代的質(zhì)量與投入能量的比值來達(dá)到提高生殖效率的目的。大型和小型小天藍(lán)繡球(Phloxdrummondi)生殖價(jià)隨年齡的變化

個(gè)體的生殖價(jià)必然會(huì)在出生后升高,并隨年齡老化降低。目前三十三頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)二、親本投資有機(jī)體在生產(chǎn)子代以及撫育和管護(hù)所消耗的能量、時(shí)間、和資源量稱為親本投資(parentalinvestment);雌雄個(gè)體之間的親本投資差異很大;不同物種的親本投資差異很大;植物的親本投資與生境有關(guān);目前三十四頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)絕大多數(shù)鳥類都單獨(dú)營巢,每一對鳥占據(jù)一個(gè)巢區(qū)。筑巢一般是由雌鳥承擔(dān)的,如山雀等,還有雌雄鳥協(xié)作每筑巢的,如家燕、黃鸝等。也有專門由雄鳥筑巢的,如黃鶯等。孵卵通常由雌鳥承擔(dān),雄鳥只在附近“守衛(wèi)”,并提供食物。也由雌雄鳥共同孵卵的,如麻雀、鳩鴿等。鳥類撫育幼雛是一種復(fù)雜的行為。親鳥喂養(yǎng)雛鳥,并不是由雌雄鳥平均承擔(dān)的。如山雀,最初由雄鳥帶回食物喂雛,有時(shí)還要兼喂養(yǎng)留在巢中抱孵的雌鳥。3-5天后,靠雌雄親鳥一起哺育雛鳥。捕食昆蟲的鳥類,在喂食時(shí)大都由親鳥銜取食物,直接喂入雛鳥口中。捕食肉類的鳥,則把大塊肉撕碎,然后喂養(yǎng)雛鳥。目前三十五頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)三、繁殖成本有機(jī)體在繁殖后代時(shí)對能量或資源的所有消費(fèi)稱為繁殖成本;成功的生活史是使能量協(xié)調(diào)使用的結(jié)果;動(dòng)物在繁殖期有較高的死亡危險(xiǎn);植物在果實(shí)很多時(shí)減少木材生長;應(yīng)用事例:人工限制家畜繁殖;人工疏果,剪枝等;目前三十六頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)目前三十七頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)目前三十八頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)目前三十九頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)第三節(jié)繁殖格局一、一次繁殖和多次繁殖:一次性繁殖生物:大多數(shù)昆蟲;一年生草本植物;多年生植物(例竹類植物);多次性繁殖生物:多年生植物;大型動(dòng)物(特別是哺乳類動(dòng)物);一年生植物是適應(yīng)惡劣環(huán)境的一種進(jìn)化;目前四十頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)二、生活年限與繁殖:植物:一年生植物;二年生植物;多年生植物;動(dòng)物:短命型;中等壽命型;長壽型;動(dòng)植物的繁殖類型與環(huán)境條件有密切關(guān)系;目前四十一頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)第四節(jié)繁殖策略生態(tài)對策或生活史對策:各種生物在進(jìn)化過程中形成各自特有的生活史,人們可以把它想象為生物在生存斗爭中獲得生存的對策。如生殖對策、取食對策、逃避對策、擴(kuò)散對策等。目前四十二頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)一、r選擇和K選擇:LackD法則:動(dòng)物兩種對立的進(jìn)化選擇:一種是高生育率但無親代撫育;另一種是低生育率但有親代撫育;MacArthurR(1962)r-K選擇的自然選擇理論;r對策者;K對策者;生殖對策目前四十三頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)1)r-選擇種類特征機(jī)會(huì)主義者,以量取勝,快速發(fā)育,小型成體,數(shù)量多而個(gè)體小的后代,高繁殖能量分配,短的世代周期,使種群增長率最大化.r-對策者死亡率高,但高rm值能使種群快速恢復(fù);且具有高擴(kuò)散能力;更有利于形成新物種。目前四十四頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)2)k-選擇種類特征保守主義者,以質(zhì)取勝,慢速發(fā)育,大型成體,數(shù)量少但體型大的后代,低繁殖能量分配,長的世代周期。使種群競爭能力最大化,達(dá)到環(huán)境承載量K.K-對策者種群競爭性強(qiáng),數(shù)量較穩(wěn)定;但一旦受危害造成數(shù)量下降,種群恢復(fù)比較困難。目前四十五頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)3r-K連續(xù)系統(tǒng)r選擇和K選擇只是兩個(gè)基本類型。實(shí)際上在同一地區(qū)或同一生態(tài)條件下可以發(fā)現(xiàn)更多的類型。對于大多數(shù)物種來說可能是介于而這之間的,因次將r和K選擇看作是連續(xù)變化的兩個(gè)極端。目前四十六頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)r-選擇K-選擇氣候多變,難以預(yù)測、不確定穩(wěn)定、可預(yù)測、較確定死亡常是災(zāi)難性的、無規(guī)律、非密度制約比較有規(guī)律、受密度制約存活存活曲線C型,幼體存活率低存活曲線A、B型,幼體存活率高種群大小時(shí)間上變動(dòng)大,不穩(wěn)定,通常低于環(huán)境容納量K值時(shí)間上穩(wěn)定,密度臨近環(huán)境容納量K值種內(nèi)、種間競爭多變,通常不緊張經(jīng)常保持緊張選擇傾向發(fā)育快;增長力高;提早生育;體型??;單次生殖發(fā)育緩慢;競爭力高;延遲生育;體型大;多次生殖壽命短,通常小于1年長,通常大于1年最終結(jié)果高繁殖力高存活力目前四十七頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)目前四十八頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)

在進(jìn)化過程中,動(dòng)物面臨著兩種相反的,可供選擇的進(jìn)化對策:一種是低生育力的,親體良好的育幼行為;另一種高生育力的,沒有親體關(guān)懷的行為。

MacArthur和Wilson推進(jìn)了Lack的思想,將生物按棲息環(huán)境和進(jìn)化對策分為r-對策者和K-對策者兩大類,前者屬于r-選擇,后則屬于K-選擇。E.Pianka又把r/K對策思想進(jìn)行了更詳細(xì)、深入的表達(dá),統(tǒng)稱為r-選擇和K-選擇理論。該理論認(rèn)為r-選擇種類是在不穩(wěn)定環(huán)境中進(jìn)化的,因而使種群增長率r最大。K-選擇種類是在接近環(huán)境容納量K的穩(wěn)定環(huán)境中進(jìn)化的,因而適應(yīng)競爭。r-選擇種類具有所有使種群增長率最大化的特征:快速發(fā)育,小型成體,數(shù)量多而個(gè)體小的后代,高的繁殖能量分配和短的世代周期。K-選擇種類具有使種群競爭能力最大化的特征:慢速發(fā)育,大型成體,數(shù)量少但體型大的后代,低繁殖能量分配和長的世代周期。目前四十九頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)生物在生存競爭和進(jìn)化過程中可能采取的兩類基本的生態(tài)對策。r-對策以提高生育力為主要目標(biāo),K-對策以提高競爭力為主要目標(biāo)。在鳥類中,麻雀、山雀等小型鳥類通常產(chǎn)小卵,每窩卵數(shù)多,其生育力較高。鷹、鷲等大型鳥產(chǎn)大卵,生育力低,但保護(hù)幼鳥能力強(qiáng)。由于可利用資源有限,若把有限的能量用于保護(hù)幼仔的存活,就難以同時(shí)具有很高的生育力。雀等小型鳥類屬r-對策者,r是邏輯斯諦增長方程中的內(nèi)稟增長能力,這類對策者把能量主要分配于提高生育力上。鷹等大型鳥類把能量主要分配于提高競爭能力和保護(hù)幼鳥上,屬K-對策者,K是環(huán)境容納量,K-對策者種群的大小多處于K值附近。用通俗但在科學(xué)上不很嚴(yán)格的語言表示:在進(jìn)化過程中,r-對策者以“量”取勝。而K-對策者則以“質(zhì)”取勝。

鷹獵隼山雀麻雀目前五十頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)在農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中,人類對作物精心管理,雜草和害蟲多有較高的生殖和擴(kuò)散能力,例如狗尾草、馬唐、飛蓬、以及螟蟲、黏蟲和褐飛虱等都是r-對策者。飛蝗可被看作兩種對策交替的特殊類型,群居相是r-對策的,散居相是K-對策的蚜蟲的有翅和無翅的世代交替也是這樣。在選擇擬寄生物作為害蟲的防治手段時(shí),就必須考慮r-和K-對策者不同的反應(yīng)。

目前五十一頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)生境分類自然選擇有利于哪一類型生活史對策的形成,決定于各種生物所生活的棲息地特征。棲息地好象一個(gè)模板,它影響物種在進(jìn)化過程中形成的生活史對策的特點(diǎn)。一種常用的、從生物學(xué)觀點(diǎn)來劃分的棲息地分:

(1)不變的生境生存條件總是有利或不利;

(2)季節(jié)性生境生存條件具有利期和不利期的有規(guī)則的交替,其可預(yù)測性強(qiáng);

(3)不可預(yù)測性生境有利期和不利期的變化是不規(guī)則的;

(4)短期生存的生境。

生活史式樣目前五十二頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)高繁殖付出(高—CR)生境:競爭激烈。低繁殖付出(低—CR)生境:競爭弱?!皟擅嫦伦ⅰ?/p>

(bet-hedging)理論:

如成體與幼體死亡率相比相對穩(wěn)定,分配給繁殖的能量就應(yīng)該低

,進(jìn)行多次生殖;

如幼體死亡率低于成體,分配給繁殖的能量就應(yīng)該高

,就進(jìn)行單次生殖。目前五十三頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)植物的潛在生境有3種類型:

①低嚴(yán)峻度,低干擾;②低嚴(yán)峻度,高干擾;③高嚴(yán)峻度,低干擾。

格里姆于1978年曾經(jīng)根據(jù)植物的生活史和棲息地劃分為三類:競爭型對策(competitivestrategy)、耐受型對策(stress-tolerantstrategy)和雜草型對策(ruderalstrategy)。當(dāng)棲息地的資源豐富,干擾(指人類損害,動(dòng)物取食和細(xì)菌致病)稀少,能建立擁擠的植物種群,有利于形成競爭型對策,它與K-對策相當(dāng)。當(dāng)資源豐富,條件不嚴(yán)酷,但干擾頻繁,則易形成雜草型對策,它與r-對策相當(dāng)。當(dāng)資源稀少,條件嚴(yán)酷(指營養(yǎng)貧乏,光照和氣候條件不利),但干擾不常見,就易形成耐受型對策。

極端對策(extremestrategy):指在嚴(yán)重壓迫和干擾下,不能發(fā)育(產(chǎn)生種子)的對策。123目前五十四頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)樺木山毛櫸目前五十五頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)目前五十六頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)目前五十七頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)三、波動(dòng)與穩(wěn)定穩(wěn)定點(diǎn)(最大環(huán)境容納量)不穩(wěn)定的平衡點(diǎn)(滅絕點(diǎn))只有平衡點(diǎn)目前五十八頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)最初是基于對動(dòng)物的繁殖過程提出的,用以解釋與動(dòng)物求偶相關(guān)的行為特征。達(dá)爾文建立了性選擇理論。性選擇理論在生物界存在廣泛。第五節(jié)性選擇目前五十九頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)選擇受精(selectivefertilization)是指具有特定遺傳基礎(chǔ)的精核與卵細(xì)胞優(yōu)先受精的現(xiàn)象。實(shí)際上,這種選擇貫穿于授粉到受精的整個(gè)過程。選擇受精主要表現(xiàn)為生理生化核遺傳上的特征,包括自交不親和性、遠(yuǎn)緣雜交不親和性、多個(gè)花粉精核間競爭等現(xiàn)象。

植物的選擇受精:目前六十頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)自交不親和性:防止自花授粉或同株花粉受粉;遠(yuǎn)緣雜交不親和性:阻止差異太大的花粉授粉,保持物種的相對穩(wěn)定性;多個(gè)花粉精核間競爭受精:強(qiáng)者優(yōu)先;目前六十一頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)動(dòng)物的性選擇:動(dòng)物的性選擇(sexualselection)形式多種多樣,主要以異性的外表和行為作為選擇的依據(jù)。那些在婚配中適宜于表達(dá)給異性的特征,容易通過世代遺傳而加強(qiáng),所以在性選擇的壓力下,特別是在修飾(ornamentation)、色澤(coloration)、求偶行為(courtshipbehavior)等方面,通常形成明顯的雌雄二形(sexualdimorphism)現(xiàn)象。達(dá)爾文在他的《人類的由來及性選擇》(TheDescentofManSelectioninRelationtoSex)一書中首先提出,一些動(dòng)物的雌雄二形現(xiàn)象可以用“適合于異性選擇的變異”來加以解釋。

目前六十二頁\總數(shù)六十八頁\編于二十三點(diǎn)動(dòng)物在繁殖中,絕大多數(shù)物種是先由雄性作出求偶行為,再由雌性選擇各自喜歡的個(gè)體作為配偶,這樣一來,某些動(dòng)物雄性的顯著特性,就是通過雌性的優(yōu)先選擇而發(fā)展起來的。據(jù)觀察研究,鳥類雌雄個(gè)體在顏色和修飾上的差異,總是雄性更為美麗,而且雄性個(gè)體之間的差異要比雌性大。大多數(shù)鳥類的雌性都具有敏銳的洞察力,對色彩和聲音都有較高的鑒別力。而雄性大多數(shù)都非常好斗,往往裝飾著各式各樣的肉冠、垂肉、隆起物、鼓起的囊、頂結(jié)、裸羽軸、修長的尾羽及華麗的色彩。在繁殖季節(jié),雄鳥以浮夸的姿態(tài)或激烈競爭的手段,有時(shí)在地上,有時(shí)在天空做出古怪的滑稽表演來顯示它們的魅力,雌鳥則選擇并接受自己喜歡的雄鳥求偶。那些裝飾最美麗

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