Ontogeneze

Diferenciální Růst a Kompromisy

Ontogeneze je důležitá fáze života jednotlivce historii, a variace v růstu trajektorie a mladistvých fenotypů má důležité důsledky pro širokou škálu rysy, včetně behaviorální rysy, které následně ovlivňují fitness, protože mají přímý vliv na páření úspěch, nebo konkurenční interakce přes jídlo (Arendtová, 1997; Dmitriew, 2011; Kilner a Hinde, 2008; Lessells et al., 2011; Lindström, 1999; Metcalfe a Monaghan, 2001, 2003; Ricklefs, 1968; Schew a Ricklefs, 1998; West-Eberhard, 2003). Ontogeneze zahrnuje jak růst, který se týká zvýšení velikosti těla v průběhu času, tak vývoj, který se týká alokace zdrojů pro diferenciaci buněk pro specializované systémy (Arendt, 1997). Existují rozšířené důkazy, že časné vývojové podmínky mají důležité dlouhodobé důsledky pro kondici jednotlivce (Lindström, 1999). Například, tělo stav juvenilní velký kozy (Parus major) během hnízdící období bylo zjištěno, že pozitivně koreluje s kvalitou chov stanoviště, které ptáci později obsazené během dospělosti (Verhulst et al., 1997). Navíc, samice mláďata z experimentálně rozšířené plodiště s límečkem flycatchers (Ficedula albicollis) bylo zjištěno, ležel menší spojky než kontrolní samice ve své první připouštěcí sezóny (Gustafsson a Sutherland, 1988), pravděpodobně jako přímý důsledek zvýšené soutěž o omezené zdroje během jejich vývoje.

navzdory důležitosti jejich chovných okolností nejsou potomci vychovaní v konkurenčním a omezujícím prostředí nutně vydáni na milost svým rodičům. Vývojová plasticita umožňuje potomkům přizpůsobit jejich morfologii, fyziologii a chování, aby maximalizovali svou kondici v mezích svých podmínek prostředí. Vnější podněty, jako jsou soutěže v rámci hnízda nebo jiné evoluční tlaky, může ovlivňovat míru rozvoje a vést k produkci odlišných fenotypů od stejného genotypu (Arendtová, 1997; Beldade et al., 2011; Dmitriew, 2011; Schew a Ricklefs, 1998; West-Eberhard, 2003). Takže konečná stavba těla ptáka, a jak ji dosáhne, že koncový bod, bude záviset na jeho chování a fyziologické odpovědi na jeho chovného prostředí, stejně jako jeho genetika (Schew a Ricklefs, 1998; van Noordwijk a Marek, 1998).

jeden aspekt vývojové plasticity, kterému byla věnována velká pozornost, byl aspekt kompenzačního růstu. Pokud potomstvo zažít období nutriční deficit, mohou následně ukázat, zrychlený růst, by měly podmínky zlepšit, zřejmě kompenzuje počáteční nezdar (recenze v Metcalfe a Monaghan, 2001, 2003). Nicméně empirické studie naznačují, že ačkoli kompenzační růst může přinést výhody v krátkodobém horizontu, to je také spojena s řadou nákladů, které jsou často patrné až mnohem později v dospělosti.

například, studie zelená mečovka ryby (Xiphophorus helleri) zjistili, že dospělé velikosti těla a sexuální ornament velikost nebyla ovlivněna období experimentálně snížené dostupnosti potravy v průběhu vývoje, ale jako dospělí, experimentální ryb bylo zjištěno, že chování podřízené ovládací prvky podobné velikosti (Royle et al., 2005). U guppies (Poecilia reticulata)jiná experimentální studie zjistila, že zatímco velikost těla dospělých nebyla během vývoje ovlivněna obdobím nedostatku potravin, následná plodnost byla snížena o 20% (Auer et al ., 2010). U ptáků, experimentální studie mrchožravé vrány (Corvus corone) zjistili, že po období snížené dostupnosti potravy během hnízdící fáze, experimentální mláďat zůstaly menší než kontrolní ptáků do dospělosti a měl také nižší sociální status (pondělí mi et al., 1989).

bylo prokázáno, že kompenzační růst ovlivňuje řadu behaviorálních rysů během vývojového období a do dospělosti. Studie z jižní šedá shrikes (Lanius meridionalis) zjistili, že při hnízda experimentálně byly rozděleny do zón rozdílné ziskovosti z hlediska získávání potravy, mláďata byli schopni detekovat rozdíly v pásmu ziskovosti, a umístit sebe tak, že se většinu času strávil v nejvíce ziskových oblastí z hnízda. To naznačuje, že nestlings jsou schopni se dozvědět o svém prostředí a odpovídajícím způsobem přizpůsobit své chování (Budden a Wright, 2005). V experimentálních studiích domestikovaných zebřičky pestré (Taeniopygia guttata), se zvýšil na nutričně chudé stravy nemá vliv konečné velikosti těla jedinců, ale mělo za následek dlouhodobé náklady v dospělosti, jako je snížení výkonu učení (Fisher et al., 2006), významně vyšší klidová metabolická rychlost (Criscuolo et al., 2008) a snížené průzkumné chování (Krause a Naguib, 2011). V dům vrabci (Passer domesticus), holátka vzniku experimentálně vyvolané období snížené dostupnosti potravin ukázal, žádný důkaz o kompenzační změny v trávicí účinnost v porovnání s kontrolní mláďat. To naznačuje, že střevo má malou volnou kapacitu pro řešení zvýšeného příjmu potravy po období nedostatku potravin (Lepczyk et al ., 1998). Proto jsou podmínky, které se vyskytly během raného života, pravděpodobně významné náklady na fitness pro jednotlivce v dospělosti.

Další aspekt vývojové plasticity, který získal méně pozornosti k dnešnímu dni, je to, že diferenciál růstu, kde zdroje jsou zaměřeny směrem k některé vlastnosti, na úkor ostatních, podle jejich důležitosti v maximalizaci fitness (Coslovsky a pondělí mi, 2011; Gil et al., 2008; Mainwaring et al., 2010a). Diferenciální růst nastává, protože zdroje jsou omezené, a proto některé aspekty růstu mohou být upřednostňovány nebo obchodovány proti ostatním (Mock a Parker, 1997; Roff, 1992; Stearns, 1992). Dodatečně, vývoj různých vlastností může být pod antagonistickým výběrem kvůli měnícím se tlakům mezi obdobími životní historie. Například, to může být prospěšné v krátkodobém horizontu investovat neúměrně velké množství omezených zdrojů do vlastností, které umožní úspěch ve scramble nebo signalizuje soutěže mezi sourozenci (např. Gil et al., 2008; Leonard a Horn, 1996), ale to by mohlo být v kompromisu s investicemi do vlastností, které umožňují efektivní let bezprostředně po útěku nebo ovlivňují kondici později v životě. Rozvoj velkého hledět oblasti během hnízdící fáze může povolit mláďat získat více potravy od rodičů, protože to je součástí vícesložkové behaviorální displej, který slouží k získávání potravy během žebrání soutěže. Přidělování zdrojů k letu peří rozvoje, mezitím, je adaptivní ve střednědobém horizontu, protože usnadňuje opeření, a to zejména, jak by to mohlo být důležité, aby se opeří s nest-vazby, aby se zabránilo ignorována provisioning rodiče poté, co většina z plodu opeří (Glassey a Forbes, 2002; Kilner a Hinde, 2008; Rosivall et al., 2005). Vývoj letového peří bude mít také pravděpodobně dlouhodobější dopad, protože určuje manévrovatelnost letu, a proto je zde potenciál pro kompromis mezi rychlostí růstu a kvalitou vlastností (Mainwaring et al., 2009).

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.