延安大学：《生态学 Ecology》课程教学资源（PPT课件讲稿）第2章 种群生态学 第8节 繁殖对策和生活史对策

第8节繁殖对策和生活史对策 81生活史 8.2能量分配与权衡 83体型效应 84生殖对策 84.1r选择和k一选择 84.2生殖价和生殖效率 8.5生境分类 8.6滞育和休眠 87迁移 88复杂的生活周期 8.9衰老

8.1 生活史 8.2 能量分配与权衡 8.3 体型效应 8.4 生殖对策 8.4.1 r—选择和k—选择 8.4.２ 生殖价和生殖效率 8.5 生境分类 8.6 滞育和休眠 8.7 迁移 8.8 复杂的生活周期 8.9 衰老 第8节 繁殖对策和生活史对策

81生活史 life history) 8.1.1生活史的概念 生物从出生到死亡所经历的全部过程 8.1.2生活史的关键组分 身体大小( body size)、生长率 (growth rate)、繁爱 ( reproduction)、寿命( Longevity) 81.3生态对策(生活史对策, life history strategy 生物在生存斗争中获得的生存对策

8.1 生活史 (Life history) 8.1.1 生活史的概念 ◼ 生物从出生到死亡所经历的全部过程 8.1.2 生活史的关键组分 ◼ 身体大小 (body size)、生长率 (growth rate)、繁殖 (reproduction)、寿命(longevity) 8.1.3 生态对策(生活史对策, life history strategy) ◼ 生物在生存斗争中获得的生存对策

82能量分配与权衡(rade-o) 82理想的高度适应性生物达尔文魔鬼) 822能量的限制导致必须进行能量的权衡 (生存和繁殖)

8.2 能量分配与权衡 (trade-off) 8.2.1 理想的高度适应性生物(达尔文魔鬼) 8.2.2 能量的限制导致必须进行能量的权衡 (生存和繁殖)

分配给生活史一个方面的能量不能再用于另 方面。生物不可能使其生活史的每一组分都这样达 到最大,而必须在不同生活史组分间进行“权衡”。 如ε花旗松生长与繁殖输出间的权衡。(明显 负相关关系)

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这样达 到最大，而必须在不同生活史组分间进行“权衡”。 如：花旗松生长与繁殖输出间的权衡。（明显 负相关关系）

120 115 110 105 鬯100g 帜灰要解世 95 85 75 0200 600 10 1400 1800 400 800 1200 16002000 每株树平均球果数 花旗松生长与繁殖能量分配之间的权衡

花旗松生长与繁殖能量分配之间的权衡

82能量分配与权衡(rade-o) 823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 同样的能量分配,可生产或者许多小型后代, 或者少量较大型的后代

8.2 能量分配与权衡 (trade-off) 8.2.3 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 同样的能量分配，可生产或者许多小型后代， 或者少量较大型的后代

8.3体型效应 831体型大小与寿命(Fig63P100) 832体型大小与内禀增长率(Fg6-4P101) Southwood的解释 单位重量代谢率→寿命→生殖期→内禀增长率 833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→遗传变异大→生态幅广

8.3 体型效应 8.3.1 体型大小与寿命（Fig6-3 P100) 8.3.2 体型大小与内禀增长率（Fig6-4 P101) ◼ Southwood的解释 ◼ 单位重量代谢率→寿命→生殖期→内禀增长率 8.3.3 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→ 遗传变异大→生态幅广

般来说,物种个体体型大小与其寿命有很强的正相 关关系,并与内禀增长率有同样强的负相关关系。 可能的解释:随着生物个体体型变小,使其单位重量的 代谢率升高,能耗大,所以寿命缩短。反过来,生命周期的 缩短,必将导致生殖时期的不足,从而只有提高内禀增长率 来加以补偿。 另外,从生存角度看,体型大,寿命长的个体在异质环 境中更有可能保持它的调节功能不变,种内和种间竞争会更 强。而小个体物种由于寿命短,世代更新快,可产生更多的 遗传异质性后代,增大生态适应幅度,使进化速度更快

一般来说，物种个体体型大小与其寿命有很强的正相 关关系，并与内禀增长率有同样强的负相关关系。 可能的解释：随着生物个体体型变小，使其单位重量的 代谢率升高，能耗大，所以寿命缩短。反过来，生命周期的 缩短，必将导致生殖时期的不足，从而只有提高内禀增长率 来加以补偿。 另外，从生存角度看，体型大，寿命长的个体在异质环 境中更有可能保持它的调节功能不变，种内和种间竞争会更 强。而小个体物种由于寿命短，世代更新快，可产生更多的 遗传异质性后代，增大生态适应幅度，使进化速度更快

体型大小与内禀增长率的关系 △变温动物 单细胞动物 O恒温动物 灰人 0 -16-14-12-10-86-4-202468 体重的对数值 图4-5个体重量与内禀增长率的关系( Fenchel,1974)

体型大小与内禀增长率的关系

100m quoin Ip Whale O O Birch 10m Dogwood O BAlsam Rhino O Elephant Elk o Bearo human Deer Oo S 体 Beave 10 cm Rat oa Crab o Horseshoe crab 型 Mouse ○Newt Fro Bee Snail Chameleon I cm Oyster HOrse fly 效 O House fly O Clam Daphnia O Drosophila mm Stentor O 应 100 um The common mud turtle's Tetrahymena generation time is close OO Euglena to that of other organisms o Spirochaeta IO um of similar size E. coli o Pseudomonas ○B.aueu Iu Generation time

体型效应