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1、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 Southw
2、ood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
3、-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
4、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
5、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,6.5.1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,
