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云南大学生命科学学院
普通生态学
（ 6）
2
第六章 生活史对策
6.1 生活史
6.2 能量分配与权衡
6.3 体型效应
6.4 生殖对策
6.5 生境分类
6.6 滞育和休眠
6.7 迁移
6.8 复杂的生活史周期
6.9 衰老
3
6.1 生活史 (Life history)
6.1.1 生活史的概念
– 生物从出生到死亡所经理的全部过程
6.1.2 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)
6.1.3 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
4
6.2 能量分配与权衡 (trade-off)
6.2.1 理想的高度适应性生物 (达尔文魔鬼 )
6.2.2 能量的限制导致必须进行能量的 权衡
(生存和繁殖 )
6.2.3 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
5花旗松生长与繁殖能量分配之间的权衡
6
6.3 体型效应
6.3.1 体型大小与寿命（ Fig6-3 P100)
6.3.2 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
6.3.3 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
7
体型大小与内禀增长率的关系
8
体
型
效
应
9
6.4 生殖对策
6.4.1 r-选择和 K-选择
6.4.2 生殖价和生殖效率
10
6.4.1 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：种群增长率最大； K-选择：种群
竞争能力最大
11
6.4.1 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
12
既是 r-对策者又是 K-对策者？
Linhart(1974)年曾研究过水苦荬的两个种
群
产生少量种子，种子个
体大，可以很快萌发
环境多变
环境稳定
产生大量种
子，种子个
体小
种群死亡率高
临时性池塘
13
雌杜鹃通常把蛋下到别的鸟窝里
14
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
15
R选择与 K选择比较
16
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
? 生殖效率,后代质量 /投入能量
17
豆象产
多少卵
合适？；
豆象的幼虫不能
在豇豆植株间移动
一只雌豆象
发现了一株
豇豆并开始
产卵
成年豆象也
无喂幼行为
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
18
6.5 生境分类
6.5.1 不同繁殖付出生境的物种
– 高 -CR生境物种：推迟繁殖后代
– 低 -CR生境物种：提前繁殖后代
6.5.2,两面下注”理论
– 多次生殖：成体死亡率与幼体死亡率相比较
为稳定
– 单次生殖：幼体死亡率低于成体死亡率
6.5.3 CSR三角形
19
? CSR三角形
– 低严峻度、低干扰：竞争对策 (C-选择 )
– 低严峻度、高干扰：杂草对策 (R-选择 )
– 高严峻度、低干扰：胁迫 -忍耐对策 (S-选择 )
生境的严峻度
生
境
干
扰
水
平
杂草对策
竞争对策 胁迫忍耐对策
20
6.6 滞育和休眠
6.6.1 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
6.6.2 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
6.6.3 潜生现象 (隐生现象,cryptobiosis)、蛰伏
(torper)、冬眠 (hibernation)、夏眠
(aestivation)
21
6.7 迁移
6.7.1迁徙 (migration)
6.7.2 扩散 (dispersal)
6.7.3 迁移的模式
? 反复往返旅行
? 单次往返旅行
? 单程旅行
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6.8 复杂的生活史周期
6.8.1 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
6.8.2 适应优势
– 扩散与生长间平衡
– 生境利用最优化
23
6.9 衰 老
6.9.1 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
6.9.2 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
24本章结束，谢谢
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普通生态学
（ 6）
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第六章 生活史对策
6.1 生活史
6.2 能量分配与权衡
6.3 体型效应
6.4 生殖对策
6.5 生境分类
6.6 滞育和休眠
6.7 迁移
6.8 复杂的生活史周期
6.9 衰老
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6.1 生活史 (Life history)
6.1.1 生活史的概念
– 生物从出生到死亡所经理的全部过程
6.1.2 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)
6.1.3 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
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6.2 能量分配与权衡 (trade-off)
6.2.1 理想的高度适应性生物 (达尔文魔鬼 )
6.2.2 能量的限制导致必须进行能量的 权衡
(生存和繁殖 )
6.2.3 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
5花旗松生长与繁殖能量分配之间的权衡
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6.3 体型效应
6.3.1 体型大小与寿命（ Fig6-3 P100)
6.3.2 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
6.3.3 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
7
体型大小与内禀增长率的关系
8
体
型
效
应
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6.4 生殖对策
6.4.1 r-选择和 K-选择
6.4.2 生殖价和生殖效率
10
6.4.1 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：种群增长率最大； K-选择：种群
竞争能力最大
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6.4.1 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
12
既是 r-对策者又是 K-对策者？
Linhart(1974)年曾研究过水苦荬的两个种
群
产生少量种子，种子个
体大，可以很快萌发
环境多变
环境稳定
产生大量种
子，种子个
体小
种群死亡率高
临时性池塘
13
雌杜鹃通常把蛋下到别的鸟窝里
14
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
15
R选择与 K选择比较
16
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
? 生殖效率,后代质量 /投入能量
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豆象产
多少卵
合适？；
豆象的幼虫不能
在豇豆植株间移动
一只雌豆象
发现了一株
豇豆并开始
产卵
成年豆象也
无喂幼行为
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
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6.5 生境分类
6.5.1 不同繁殖付出生境的物种
– 高 -CR生境物种：推迟繁殖后代
– 低 -CR生境物种：提前繁殖后代
6.5.2,两面下注”理论
– 多次生殖：成体死亡率与幼体死亡率相比较
为稳定
– 单次生殖：幼体死亡率低于成体死亡率
6.5.3 CSR三角形
19
? CSR三角形
– 低严峻度、低干扰：竞争对策 (C-选择 )
– 低严峻度、高干扰：杂草对策 (R-选择 )
– 高严峻度、低干扰：胁迫 -忍耐对策 (S-选择 )
生境的严峻度
生
境
干
扰
水
平
杂草对策
竞争对策 胁迫忍耐对策
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6.6 滞育和休眠
6.6.1 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
6.6.2 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
6.6.3 潜生现象 (隐生现象,cryptobiosis)、蛰伏
(torper)、冬眠 (hibernation)、夏眠
(aestivation)
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6.7 迁移
6.7.1迁徙 (migration)
6.7.2 扩散 (dispersal)
6.7.3 迁移的模式
? 反复往返旅行
? 单次往返旅行
? 单程旅行
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6.8 复杂的生活史周期
6.8.1 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
6.8.2 适应优势
– 扩散与生长间平衡
– 生境利用最优化
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6.9 衰 老
6.9.1 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
6.9.2 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
24本章结束，谢谢
