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種群生活史對(duì)策第一頁(yè),共二十一頁(yè),2022年,8月28日2、生活史對(duì)策的類型1)能量分配與權(quán)衡2)體型效應(yīng):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(zhǎng)率有同樣強(qiáng)的負(fù)相關(guān)關(guān)系。第二頁(yè),共二十一頁(yè),2022年,8月28日第三頁(yè),共二十一頁(yè),2022年,8月28日第四頁(yè),共二十一頁(yè),2022年,8月28日3、繁殖策略

1)r-選擇r-選擇:有利于內(nèi)稟增長(zhǎng)率的選擇稱為r-選擇。他們的種群密度很不穩(wěn)定,很少達(dá)到K值,大部分時(shí)間保持在邏輯斯諦曲線的上升段,為高增長(zhǎng)率的。屬于r-選擇的生物稱為r-對(duì)策者。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。典型的r對(duì)策種類一般為一年生植物、小型動(dòng)物如鼠、兔和昆蟲(chóng)等。白樺、山楊等樹(shù)種雖為高大喬木,但種子小,數(shù)量大,易飛散傳播,具有典型的r對(duì)策特征。第五頁(yè),共二十一頁(yè),2022年,8月28日2)K-選擇K-選擇:有利于競(jìng)爭(zhēng)能力增加的選擇稱為K-選擇。K-選擇的物種稱為K-策略者特征: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(zhǎng)的世代周期。典型的K對(duì)策種類有大象、虎、大熊貓、鯨等大型哺乳動(dòng)物,以及紅松等樹(shù)木。第六頁(yè),共二十一頁(yè),2022年,8月28日生態(tài)對(duì)策:生物朝不同方向進(jìn)化的“對(duì)策”。r對(duì)策(選擇):個(gè)體小、壽命短、存活率低、增殖率(r)高、具有較大的擴(kuò)散能力、適應(yīng)于多種棲息環(huán)境、種群數(shù)量常出現(xiàn)大起大落的突發(fā)性波動(dòng)。

K對(duì)策(選擇):個(gè)體較大、壽命長(zhǎng)、存活率高、適應(yīng)于穩(wěn)定的棲息環(huán)境,不具有較大擴(kuò)散能力,但具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)能力,種群密度較穩(wěn)定,常保持在K水平。

第七頁(yè),共二十一頁(yè),2022年,8月28日1.在大分類單位間比較:昆蟲(chóng)為r對(duì)策者(生物),脊椎動(dòng)物為K對(duì)策者(生物);2.在分類單位之內(nèi)比較:如鳥(niǎo)類中的山雀、虎皮鸚鵡為r對(duì)策者(生物),鷹、鷲、信天翁為K對(duì)策者(生物);蚜蟲(chóng)成蟲(chóng)中無(wú)翅的屬于r對(duì)策,有翅的屬于K對(duì)策;在植物中,一年生植物如農(nóng)田雜草、先鋒草種等屬于r對(duì)策,大多數(shù)森林樹(shù)種屬于K對(duì)策。第八頁(yè),共二十一頁(yè),2022年,8月28日Thetheoryofr-andK-selectionr-selectedspeciesarecommonlyfoundatlowpopulationdensities,wheregrowthisexponential.K-selectedspeciesfaceintenseintraspecificcompetitionforscarceresources.第九頁(yè),共二十一頁(yè),2022年,8月28日3)r選擇和K選擇的特征比較第十頁(yè),共二十一頁(yè),2022年,8月28日第十一頁(yè),共二十一頁(yè),2022年,8月28日K-對(duì)策者以提高競(jìng)爭(zhēng)能力,是以“質(zhì)”取勝,是穩(wěn)定環(huán)境的維護(hù)者,稱為保守主義者(conservatism);則r-對(duì)策者以提高增殖能力和擴(kuò)散能力,以“量”取勝。所以有的學(xué)者將r-對(duì)策者稱為“機(jī)會(huì)主義者”(opportunists)。r-對(duì)策者的高死亡率,廣運(yùn)動(dòng)性和連續(xù)地面臨新局面,可能使其成為物種形成的豐富的源泉。第十二頁(yè),共二十一頁(yè),2022年,8月28日

生物適應(yīng)環(huán)境會(huì)朝著兩種不同的進(jìn)化方向-r選擇和K選擇發(fā)展。這種選擇的結(jié)果,使一部分特征與r-選擇結(jié)合,使另一部分特征為K-選擇結(jié)合,從而形成兩種不同的生活史策略類型,即r-對(duì)策和K-對(duì)策。在r-對(duì)策和K-對(duì)策之間,中間有很多過(guò)渡的類型,有的更接近r-對(duì)策,有的更接近K-對(duì)策,這是一個(gè)連續(xù)的譜系,稱為r-K連續(xù)對(duì)策系統(tǒng)。4)r-K連續(xù)對(duì)策系統(tǒng)第十三頁(yè),共二十一頁(yè),2022年,8月28日4、R-、C-和S-選擇的生活史式樣干擾型ruderal(R):在資源豐富的臨時(shí)生境中的選擇。競(jìng)爭(zhēng)型competition(C):在資源豐富的可預(yù)測(cè)的生境中的選擇。脅迫忍耐型stress(S):在資源脅迫的生境中選擇。第十四頁(yè),共二十一頁(yè),2022年,8月28日C-、S-和R-選擇物種的特征比較第十五頁(yè),共二十一頁(yè),2022年,8月28日C-、S-和R-選擇物種的特征比較第十六頁(yè),共二十一頁(yè),2022年,8月28日5、生殖價(jià)和生殖效率x齡個(gè)體的生殖價(jià)(reproductivevalue)(RVx)是該個(gè)體馬上要生產(chǎn)的后代數(shù)量(當(dāng)前繁殖輸出),加上那些預(yù)期的以后的生命過(guò)程中要生產(chǎn)的后代數(shù)量(未來(lái)繁殖輸出)。如果未來(lái)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(zhǎng),分配給當(dāng)前繁殖的能量應(yīng)該較低。特點(diǎn):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。

生殖效率也是生殖對(duì)策的一個(gè)主要問(wèn)題。

生物是通過(guò)提高后代的質(zhì)量與投入能量的比值來(lái)達(dá)到提高生殖效率的目的的。大型和小型小天藍(lán)繡球(Phloxdrummondi)生殖價(jià)隨年齡的變化第十七頁(yè),共二十一頁(yè),2022年,8月28日6、生境分類Grime的植物生活史對(duì)策的分類——Grime的

CSR三角形第十八頁(yè),共二十一頁(yè),2022年,8月28日Grime(1979)認(rèn)為有四種類型:

競(jìng)爭(zhēng)對(duì)策(competitivestrategy)耐逆境對(duì)策(stress-tolerantstrategy)雜草對(duì)策(ruderalstrategy)極端對(duì)策(extremestrategy)有利的環(huán)境中,常成為群落中的優(yōu)勢(shì)種,不利條件下,可通過(guò)營(yíng)養(yǎng)器官的調(diào)節(jié)來(lái)適應(yīng)生境的變化。多屬于壽命長(zhǎng),生長(zhǎng)慢,營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)慢,開(kāi)花既不繁多又不規(guī)則的常綠植物。以短的壽命,高的相對(duì)生長(zhǎng)率,高的種子產(chǎn)量為特征。在資源匱乏時(shí),能壓縮營(yíng)養(yǎng)部分的分配,增加生殖部分的分配,保證大量種子的產(chǎn)生。指在嚴(yán)重壓迫和干擾下,不能發(fā)育(產(chǎn)生種子)的對(duì)策。第十九頁(yè),共二十一頁(yè),2022年,8月28日7、波動(dòng)與穩(wěn)定K-策略者曲線與虛線有兩個(gè)焦點(diǎn)(X和S)r-策略者趨向只有一個(gè)平衡點(diǎn)(S’)第二十頁(yè),共二十一頁(yè),2022年,8月28日兩條道路遭遇兩種環(huán)境?如何應(yīng)對(duì)以K-對(duì)策者模式應(yīng)對(duì)以r-對(duì)策者模式應(yīng)對(duì)物種進(jìn)化過(guò)程不穩(wěn)定環(huán)境

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