Как я могу определить размер помета вида?

Размер помета зависит от того, сколько потомства организм должен произвести, чтобы сохранить вид. Большее количество потомства и, следовательно, большие пометы выбираются на тот случай, когда уровень внешней смертности выше. Насекомые производят сотни потомков, чтобы компенсировать их значительный уровень младенческой смертности и хищничества, а также короткую продолжительность жизни, в то время как долгоживущие млекопитающие, такие как слоны, со сравнительно низким уровнем преждевременной смертности, могут позволить себе приложить большие усилия для защиты инвестиций одного потомства.

Мне стало любопытно, и я собрал некоторые данные о продолжительности жизни и размере помета. Мне не удалось найти данные о том, какой процент представителей вида доживает до зрелого возраста, но я считаю, что приведенный ниже график хорошо иллюстрирует идею о том, что у более долгоживущих существ меньше потомства и, следовательно, меньше пометов.

И необработанные данные, если вам интересно. Цифры не очень точны, но они должны быть достаточно точными для этих целей.

Редактировать: Вот ссылка на листы Google с данными, которые я скомпилировал, так что вы можете поиграть с ними, если хотите. Большинство точек берутся из более чем одного источника, но необработанные данные обычно представляют собой медиану нескольких лучших результатов Google. Там, где были даны диапазоны, я взял среднее значение.

Редактировать 2: Спасибо @Remi.b за фактические исправления.

Специальные термины, используемые для различения животных с большими пометами (и обычно коротким детством и небольшими родительскими вложениями в расчете на потомство) и животными с маленькими пометами (и обычно длинным детством и большими родительскими вложениями на потомство), являются r-выбранными и K-выбранными .

Из Википедии :

В экологии теория отбора r/K относится к выбору комбинаций признаков в организме, которые находят компромисс между количеством и качеством потомства. Ориентация либо на увеличение количества потомства за счет индивидуальных родительских инвестиций в r-стратегов, либо на уменьшение количества потомства с соответствующим увеличением родительских инвестиций в K-стратегов широко варьируется, по-видимому, для достижения успеха в определенных условиях.

Какие типы животных, вероятно, будут r-отобраны (имеют большие пометы)?

Из той же статьи в Википедии (выделено мной):

r-отобранные виды — это те, которые делают акцент на высокой скорости роста, обычно используют менее переполненные экологические ниши и производят много потомства, каждое из которых имеет относительно низкую вероятность дожить до взрослой жизни (т. е. высокое r, низкое К).

В нестабильных или непредсказуемых условиях преобладает r-отбор из-за способности к быстрому размножению. В приспособлениях, которые позволяют успешно конкурировать с другими организмами, мало преимуществ, потому что окружающая среда, вероятно, снова изменится. Среди признаков, которые, как считается, характеризуют r-отбор, - высокая плодовитость, небольшой размер тела, раннее начало половой зрелости, короткое время генерации и способность широко распространять потомство.

Организмы, история жизни которых подвергается r-отбору, часто называют r-стратегами или r-отбором. Организмы, проявляющие r-отобранные черты, могут варьироваться от бактерий и диатомей до насекомых и трав, различных семеродящих головоногих и млекопитающих, особенно мелких грызунов.

Какие типы животных, скорее всего, будут K-отобраны (имеют маленькие пометы)?

Из той же статьи в Википедии (выделено мной):

K-выбранные виды демонстрируют черты, связанные с жизнью при плотности, близкой к несущей способности , и, как правило, являются сильными конкурентами в таких переполненных нишах , которые больше инвестируют в меньшее количество потомков, каждое из которых имеет относительно высокую вероятность дожить до взрослой жизни (т. е. низкий r , высокий К). В научной литературе r-отобранные виды иногда называют «оппортунистическими», тогда как K-отобранные виды описываются как «равновесные».

В стабильных или предсказуемых средах преобладает K-отбор, поскольку способность успешно конкурировать за ограниченные ресурсы имеет решающее значение, а популяции K-отобранных организмов обычно очень постоянны по численности и близки к максимуму, который может выдержать среда (в отличие от r-отобранных популяций). , где размеры популяции могут меняться гораздо быстрее).

Черты, которые считаются характерными для K-отбора, включают большой размер тела, большую продолжительность жизни и производство меньшего количества потомства, которые часто требуют тщательной родительской заботы, пока они не созреют . Организмы, история жизни которых подвергается К-отбору, часто называют К-стратегами или К-отбором. Организмы с признаками K-отбора включают крупные организмы, такие как слоны, люди и киты, а также более мелкие долгоживущие организмы, такие как полярные крачки.

TL;DR:

• Крупные или хищные животные с большой продолжительностью жизни, которые живут в стабильной среде с высоким уровнем конкуренции, скорее всего, будут иметь маленькие пометы.

• Мелкие или хищные животные с короткой продолжительностью жизни, живущие в нестабильной среде с высокой плотностью населения, скорее всего, будут иметь большие пометы.

Виды-жертвы, как правило, имеют более крупные пометы, чем виды-хищники. Виды, которые нуждаются в большом родительском внимании, имеют меньшие пометы. Пометы меньше, когда еды мало.

Все это я узнал от Дэвида Аттенборо за эти годы. :-)

Какого ребенка вы хотите, чтобы они родили?

Тип существа, выбранный r, о котором упоминалось в других ответах (маленький с большим размером помета), как правило, рождает беспомощных младенцев , которые ничего не могут сделать для себя. Например, цыплята лазоревки, котята и мышонки, которые слепы при рождении, не могут ходить, не могут найти себе пищу и т.д. Их называют альтрициальными потомками.

Исключение: животные, о которых не заботятся родители, например, насекомые. Личинки мух и гусеницы бабочек происходят из больших пометов, но могут позаботиться о себе с момента вылупления.

K-отобранные существа (большие с небольшим размером помета), как правило, рожают хорошо развитых детенышей , которые могут ходить в течение нескольких минут или часов и могут бегать/плавать на полной скорости в течение дня, чтобы не отставать от мамы. Например, детеныш карибу или детеныш дельфина. У видов, которые не питаются молоком, детеныш также может есть сам. Так курица или утка показывают своим птенцам, что съедобно, но не собирают для них еду. Этих детей называют скороспелыми.

Исключение: то, что вы являетесь добычей, приведет вас в этом направлении, как только размер вашего тела станет слишком большим, чтобы прятать ваших детенышей в норах. Ребенок должен быть в состоянии избежать щелкающих челюстей хищников! Однако у диких кабанов все еще есть большие пометы

Чрезвычайно заметное исключение: люди. Мы большое K-отобранное существо с беспомощным ребенком. Человеческие дети даже не учатся ползать в течение нескольких месяцев после рождения. По сравнению с младенцами шимпанзе они безнадежно недоразвиты. Это противоречие и есть эволюция в действии: став двуногим и обладающим большим мозгом, в качестве компромисса человечество навязало беспомощного младенца.

Таааак... если вам нужны существа, которые являются просто людьми со спиленными серийными номерами, сделайте их большими существами с маленькими выводками беспомощных младенцев.

Однако, если вы хотите, чтобы они были более «типичными» крупными млекопитающими, у них будут маленькие пометы хорошо развитых детенышей. Говоря человеческим языком, они родят ребенка, такого же крупного и активного, как малыш.

Итак, это отвечает на ваш вопрос в другом направлении, но для млекопитающих хорошим предположением о размере помета является половина количества сосков. Пометы иногда больше, а иногда меньше, но способность матери кормить своих детенышей имеет тенденцию контролировать размеры помета млекопитающих.

Для видов, откладывающих яйца, размер помета, по-видимому, зависит от того, сколько яиц может поместиться в матери (см. птицу киви).

Кроме того, младенцы, которые рождаются относительно полными, как правило, рождаются в большом количестве, в то время как младенцы, которым требуется большее развитие вне матери, как правило, рождаются в меньшем количестве. Какого зверька ты пытаешься создать?

Я бы сказал, нет, не существует хорошего твердого правила. Рождаемость и родительские инвестиции — это стратегии. Если стратегия, которую «выбирает» вид, приводит к тому, что уровень рождаемости отстает от уровня смертности, этот вид вымрет.

Мы должны помнить, что были миллионы вымерших видов, у которых в течение очень долгого периода времени были твердые выигрышные стратегии рождаемости, а затем, из-за некоторых изменений в окружающей среде, эта стратегия, неизменная, стала проигрышной стратегией. Если бы мы спросили среднестатистического странствующего голубя, считает ли он свою стратегию рождаемости хорошей, я уверен, что он ответил бы «да, бьюсь об заклад» в любое время до 1800 года. стратегия оказалась для птиц.

В конце концов, мы могли бы рассмотреть идею о том, что НИКАКАЯ СТРАТЕГИЯ ФИКСИРОВАННОЙ РОЖДАЕМОСТИ НЕ БУДЕТ УСПЕШНОЙ НА БЕЗГРАНИЧНОМ ПЕРИОДЕ ВРЕМЕНИ. Чем динамичнее среда, тем больше вероятность того, что стратегия фиксированного уровня рождаемости превратится из успешной в неудачную. Многие виды действительно демонстрируют переменную рождаемость, на которую напрямую влияют различные факторы окружающей среды, такие как наличие пищи или погодные условия. Стратегии переменной или реактивной рождаемости могут обеспечить некоторую защиту от провала стратегии из-за динамических изменений окружающей среды.

Таким образом, в любой момент времени имеющиеся условия окружающей среды приведут к определенной смертности вида в зависимости от его адаптации к требованиям этой среды. Если у вида есть стратегия рождаемости, которая приводит к положительному росту популяции, этот вид выживет или будет процветать. В противном случае этот вид будет сокращаться до тех пор, пока условия окружающей среды не изменятся в его пользу или пока он не вымрет.

Это означает, что обратитесь к ответу cinnamon18 выше — выберите уровень смертности для этого гипотетического вида, исходя из среды, которую вы создаете для них, и адаптации, которую вы им даете, а затем выберите уровень рождаемости, который приведет к слегка положительный прирост популяции, и вы выберете стратегию, которую вы, скорее всего, наблюдали бы, если бы ваш вид эволюционировал естественным образом и вы наблюдали за ним самое большее в любое время в течение его существования от видообразования до вымирания.