《基础生态学-王艳妮》6.生活史对策.ppt

1,第六章 生活史对策,第二部分 种群生态学,2,6.1 能量分配与权衡6.2 体型效应6.3 生殖对策6.4 滞育和休眠6.5 迁移6.6 复杂的生活史周期6.7 衰老,主要内容,3,6.1 能量分配与权衡(trade-off),6.1.1 理想的高度适应性生物(达尔文魔鬼)6.1.2 能量的限制导致必须进行能量的权衡(生存和繁殖)6.1.3 能量分配(energy allocation)单次生殖或多次生殖大量小型后代或少量大型后代,4,花旗松生长与繁殖能量分配之间的权衡,5,6.2 体型效应,6.2.1 体型大小与寿命6.2.2 体型大小与内禀增长率Southwood的解释体型变小单位重量代谢率增加寿命缩短生殖期不足内禀增长率增加6.2.3 适应意义体型大、寿命长 调节功能强竞争能力强体型小、寿命短 时代更新快遗传变异大生态幅广,6,体型大小与内禀增长率的关系,6-4,7,体型效应,8,6.3 生殖对策,6.3.1 r-选择和K-选择6.3.2 生殖价和生殖效率,9,6.3.1 r-选择和K-选择,Lack对鸟类的研究幼鸟存活数：产卵数和亲体关怀能力MacArthur和Wilson按栖息环境和进化对策的生物分类r-对策者生物和K-对策者生物E.Pianka的r-选择和K-选择理论r-选择：不稳定环境中进化的，种群增长率最大；K-选择：稳定环境中进化的，种群竞争能力最大,10,6.3.1 r-选择和K-选择（续）,r-选择种和K-选择种的特征r-选择和K-选择的适应意义r-选择：死亡率高，但r高能使种群迅速恢复，高扩散能力使其迅速离开不利环境，有利于建立新的种群和形成新的物种K-选择：竞争能力强、数量稳定、大量死亡或导致生境退化的可能性小；由于r低，种群数量下降后恢复困难,11,环境与物种进化,两条道路,遭遇两种环境,？,如何应对,以K-对策者模式应对,以r-对策者模式应对,物种进化过程,不稳定环境不可预测灾变较多,稳定环境竞争较为激烈,生物,稳定环境,r-K-,r-K-,不稳定环境,稳定环境,不稳定环境,生物,r,K,r,K,r-对策者K-对策者,环境,生物进化方向,12,R选择与K选择比较,6,13,生殖价和生殖效率,能量分配权衡：当前繁殖与未来繁殖生殖价(reproductive value)：当前繁殖输出+未来繁殖输出不同环境的生活史对策（滨螺）生殖效率：后代质量/投入能量,14,产较多的卵会耗尽自己的资源和减少自己的寿命,产卵少资源浪费产卵多幼虫竞争,生殖效率：后代质量/投入能量,15,6.4 滞育和休眠,6.4.1 休眠(dormancy)：是由不良环境条件直接引起的，当不良环境条件消除时，便可恢复生长发育 6.4.2 滞育(diapause)：是昆虫长期适应不良环境而形成的种的遗传性。在自然情况下，当不良环境到来之前，生理上已经有所准备，即已进入滞育。一旦进入滞育必需经过一定的物理或化学的刺激，否则恢复到适宜环境也不进行生长发育 6.4.3 潜生现象(隐生现象,cryptobiosis)、蛰伏(torper)、冬眠(hibernation)、夏眠(aestivation),16,6.5 迁移,迁徙(migration)6.5.2 扩散(dispersal)6.5.3 迁移的模式 反复往返旅行 单次往返旅行 单程旅行,17,6.6 复杂的生活史周期,6.6.1 复杂的生活史周期变态：个体生活史中形态学的变化(昆虫、两栖类)世代间变化：包括形态转换6.6.2 适应优势扩散与生长间平衡（藤壶）生境利用最优化（蚜虫）,18,6.7 衰 老,6.7.1 衰老现象生物体进入老年后，身体恶化，繁殖力、精力、存活力下降6.7.2 衰老的原因机械水平：化学毒物的影响使细胞器崩溃，引起衰老突变积累模型：早期表达的坏基因早期被去除，晚期表达的则不能被去除而持久地保持在种群中拮抗性多效模型：部分基因对早期繁殖有利对生命晚期有害,END,19,