近来,一个国际研讨团队现已将“生命节奏”和“生命形状”确以为动物生命周期中影响不同物种生计方法的两个关键因素。
他们的发现来自于对从人类到海绵动物等121种物种的具体评价,这关于物种维护战略和猜测哪些物种将成为全球环境危机的赢家或输家具有重要含义。
图片来自:《Nature Ecology & Evolution》
“生命节奏”与动物老练的速度、预期寿数以及繁衍子孙的速度有关。“生命形状”涉及到动物繁衍或逝世几率在其整个生命周期中是怎么散布的。
这项研讨已于7月8日宣布在《Nature Ecology & Evolution》上。由来自爱尔兰国立高威大学、都柏林圣三一学院、牛津大学、南安普敦大学和南丹麦大学的科学家一起完结。
广泛的动物生命周期
不同动物的生命周期改变到了惊人的程度。某些动物,如绿松石鳉,这是一种能够在14天内完结其生命周期的小鱼——长得快,死得也快;而另一些动物,如格陵兰鲨鱼,它们能够生计大约500年——成长缓慢,寿数极长。
相同,在整个动物生命周期内,逝世和繁衍的散布也存在很大差异。比方,产卵周期十分短的鲑鱼在其生命周期开始时和繁衍期间的逝世率都十分高;而管鼻藿(Fulmars)与其他海鸟的繁衍周期则十分广泛,它们在一生中各个时期面对的逝世危险也都类似。
人类和亚洲象的寿数比较长,并且在进入晚年之前的逝世危险都相对较低,可是人类和亚洲象的可繁衍年龄段都相对较短。由于他们的青少年时期较长,并且在整个生命周期中,失掉繁衍才能后的生计时刻也比较长。这两个物种与澳大利亚淡水鳄鱼有着类似的寿数,但鳄鱼有彻底不同的繁衍战略,它的繁衍在整个生命周期中相对均匀地散布,可是年少淡水鳄成长到成年并繁衍的机率比较低。
生命周期多样性之谜
为什么动物的生命周期改变如此之大?长期以来,这一直是科学家们尽力寻求处理的一个重要难题。其间的原因是了解为什么动物会以不同的速率变老、繁衍和成长,这或许既有助于说明变老自身的演化,也有助于确认物种将怎么应对全球环境改变。
在这项研讨中,科学家们运用种群数据来比较从海绵动物到珊瑚,从鲑鱼到海龟,从秃鹫到人类的各种物种的具体生命周期。经过剖析121个物种的生命周期,科学家们指出,动物特定的生态和生理与特定的生命周期相关。
图片来自:《Nature Ecology & Evolution》
该研讨通讯作者、爱尔兰国立大学天然科学学院Ryan研讨所和都柏林圣三一学院的Kevin Healy博士说:“当制作动物生命周期的规模时,咱们发现,它们遵从的是遍及形式。无论是海绵动物、鱼类仍是人类,生命周期一般都能够用两件事来衡量:一是成长得有多快,二是繁衍和逝世机率在一生中的散布状况。正如咱们所料,代谢率低、生活方法慢的物种与较慢的生命周期有关。这是有道理的。假如你每秒耗费的能量不是太多,你的成长速度就会遭到限制。相同,那些不常常走动的动物,比方海绵动物或生活在海底的鱼类,缓慢的生活节奏很有含义,由于这些动物需求等候食物送上门。”
对物种维护的启示
科学家们还经过寻觅动物的生命周期与其在国际天然维护联盟(IUCN)濒危物种赤色名单上的方位之间的联络,研讨了特定的生命周期是否会使动物更简略遭到生态要挟。
该研讨一起通讯作者、圣三一大学动物学系主任、动物学教授Yvonne Buckley说:“咱们发现,这121个物种的灭绝危险并不局限于特定类型的生活史。虽然这些动物保持种群的方法天壤之别,但它们面对着类似程度的要挟。特定物种,如奇努克鲑鱼或淡水鳄,在其生命周期逝世率和繁衍率散布方法上的差异,要大于它们生命节奏上的差异。这关于咱们要维护的动物种群的信息很重要,由于这标明,促进动物繁衍或许在动物逝世率和繁衍率更高的时分施加影响,比简略地延伸动物寿数愈加有用。”
该研讨合著者、牛津大学的生态学助理教授Roberto Salguero-Gómez博士说:“这项比较研讨是建立在之前的研讨基础上,咱们对植物王国生命结构的根本假定进行了测验。它突出了动物和植物在生计和习惯不同环境方面的重要共性。事实上,生命史理论中的经典著作猜测了一种构建生命战略的单一方法。咱们对植物的研讨以及现在对动物的研讨标明,或许性的规模比之前以为的要广泛得多。”
这项研讨运用的名贵动物统计学数据由Salguero-Gómez博士和南丹麦大学生物系助理教授Owen Jones领导的一项研讨供给,这些数据为研讨供给了新颖的方法去探究不同物种为在环境中生计所选用的最常见战略,一起运用统计学模型猜测哪些物种将在气候改变过程中胜出或落败。
本文来历:我国生物技术网