生态学中的K
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/11/25 22:30:22
生态学中的K
生态学中的K
生态学中的K
R．E．MacArthur（1962）总结了前人对生物生活史的研究,认为在热带雨林的气候条件稳定,自然灾害较为罕见,动物的繁衍有可能接近环境容纳量,即近似于逻辑斯谛方程中的饱和密度(K).故在稳定的环境中,谁能更好地利用环境承载力,达到更高的K,对谁就有利.相反,在环境不稳定的地方和自然灾害经常发生,只有较高的繁殖能力才能补偿灾害所造成的损失.故在不稳定的环境中,谁具有较高的繁殖能力将对谁更有利.通常用来表达繁殖力的测度之一是内禀增长率rm,所以居住不稳定环境中的物种,具有较大的rm是有利的.有利于增大内禀增长率的选择称为r－选择,有利于竞争能力增加的选择称为K－选择.R．E．MacArthur和E．O．Wilson（1967）又从物种适应性出发,进一步把r－选择的物种称为r－策略者,K－选择的物种称为K－策略者.他们认为,物种总是面临两个相互对立的进化途径,各自只能择其一才能在竞争中生存下来.
r－K策略是新生境的开拓者,但存活要靠机会,所以在一定意义上,它们是机会主义者,很容易出现“突然的爆发和猛烈的破产”.而K－策略者是稳定环境的维护者,在一定意义上,它们又是保守主义者,当生存环境发生灾变时很难迅速恢复,如果再有竞争者抑制,就可能趋向灭绝.
自r－K选择理论和概念提出来,有关学者开展了广泛的研究.在实际应用中,这一理论既用于较大类群之间的比较,也用于近似物种之间的比较,甚至于同一物种之内不同型或不同环境个体之间的比较,尽管物种内在r－选择和K－选择的特征差异不会那么明显,但它们对环境的反应体现在个体生态学特征上的差异总还存在着向r－选择或K－选择演化的趋势.因为昆虫的快速进化时在二叠纪和三叠纪,当时的气候条件被证明是非常多变的,而脊椎动物主要盛发期是侏罗纪、白垩纪,早第三纪,正是温暖潮湿气候稳定的低质时期.在分类单位之内比较,如鸟类中的鹫、鹰、信天翁等都是典型的r－选择,它们体型小,生育力高,对幼鸟的抚育时间较短.许多蚜虫的成虫具有无翅型和有翅型两种,雌的无翅型繁殖很快,且一般取孤雌胎生的繁殖方式,属于r－选择；而有翅型要迁飞变换寄生,且取两性繁殖,寿命相对较长,繁殖速度也相对较慢,可视为K－选择.在植物中,一年生植物如农田杂草,原生和次生芜原的先锋草种属于r－选择,大多数森林树种属于K－选择.
应该说,r－K选择只是有机体自然选择的两个基本类型.实际上,在同一地区,同一生态条件下都能找到许多不同的类型,大多数物种则是以一个、几个或大部分特征居于这两个类型之间.因此,将这两个类型看作是连续变化的两个极端更为恰当.正如英国生态学家T．Southwood（1976）、P．M．Gadgil和O．Solbrig（1972）所理解的,生物界的种类存在着“r－K策略连续统”,这种思想也得到了大量认证.经过更大范围生物类群的分析,发现从细菌到鲸,个体大小与世代时间之间有明显的正相关性；在世代时间与繁殖关系上表现为世代时间减半,r值就加倍,若采取双对数直线回归分析,其以斜率为－1的规律性变化；同时,在r值与体重大小的关系上也有明显的规律性.另外,同一物种分布在不同生态梯度上也可以形成一种r－K连续统特征.例如,云杉在低海拔属于偏r－选择,中海拔为K－选择,中高海拔为偏K－选择,高海拔为r－选择.
r－K选择统是生物多维进化的产物,地球历史环境的变迁,生物曾经在长期安定的古生态环境中进化,也曾经在高度不稳定的环境中进化,并且为适应新的环境而一直在进化着,所以,我们不仅可以在整个生物界,在各大小类群内、物种内也可以找到r－K连续统.在生存竞争和自然选择中,上述各策略者都有大量取得成功而在当今生物界中得以繁荣的代表.