Evolução das características de histórias de vida

Apresentação em tema: "Evolução das características de histórias de vida"— Transcrição da apresentação:

1 Evolução das características de histórias de vida

2 História de vida Ciclo de vida:
Nascimento crescimento reprodutiva morte Um conjunto de régras e opções que influenciam a sobrevivência e a reprodução de um indivíduo em cada faixa etária. Objetivo de todos os indivíduos Produzir descendentes bem sucedidos Como alocar tempo e recursos limitados de modo a atingir o máximo reprodutivo?

3 História de vida Escolhas Quando começar a reproduzir;
Quantos filhotes ter de cada vez; Quanto cuidado dedicar a eles.

4 Fases que compõem a História de Vida

5 História de vida Variação entre indivíduos: Ajustes individuais das histórias de vida Por que os andorinhões, produzem ninhadas com somente 3 ovos e outras aves produzem ninhadas maiores? O que determina esse tamanho de ninhada particular? Andorinhão-preto Apus apus

6 História de vida Relações entre as características de história de vida
Por que a idade da primeira maturação sexual está relacionada com a longevidade média? Por que existe uma razão entre as duas variáveis que é constante entre um grupo de organismos e diferente entre grupos distintos? Ex. Mamíferos: 1,3 Peixes: 0,5 Por que indivíduos de um mesmo grupo possuem essa relação?

7 História de vida Relações entre história de vida e habitats
Como explicar que as orquídeas produzem muitas sementes minúsculas enquanto outras espécies de árvores produzem algumas sementes grandes? Essas diferenças estão relacionadas aos habitats que esses organismos vivem? Cattleya labiata Fruto aberto mostrando as sementes de Cattleya walkeriana Abacateiro

8 História de vida Busca de padrões – explicações para esses padrões
Cada organismo possui uma história de vida única – intrapopulacional Cada habitat é único

9 História de vida Variações entre espécies Emberiza-da-neve Alasca
5 ovos Dançador-de-coroa-encarnada Panamá 2 ovos

10 História de vida David Lack Históricos de vida diferentes dentro de um contexto evolutivo Lack, D The significance of clutch size. Ibis 89: Trade-off entre o número e o fitness da prole. Seleção Natural favoreceria não o maior tamanho, mas um ajuste que contrabalançasse o número máximo produzido e a sua sobrevivência subsequente. “Tamanho da prole de Lack” Trade-off: mecanismos de compensação Fitness: aptidão, resposta do indivíduo ao habitat

11 Teste experimental da Hipótese sugerida por Lack
História de vida Teste experimental da Hipótese sugerida por Lack

12 Avaliar recrutamento dos indivíduos – sobrevivência até idade adulta
História de vida Avaliar recrutamento dos indivíduos – sobrevivência até idade adulta Chapim-real Parus major Oxford, Inglaterra. Charnov & Krebs, 1974.

13 Avaliar benefícios a longo prazo
História de vida Avaliar benefícios a longo prazo Fêmeas tratadas com hormônios x fêmeas controle Fêmeas tratadas: mais filhotes Fêmeas tratadas x controle: Não houve diferença na sobrevivência Fêmeas tratadas: alto custo – mortalidade maior na amamentação, decréscimo de peso, decréscimo na produção de ninhada subsequente. Oksanen et al Evolution 56:

14 Respostas individuais
História de vida Respostas individuais Seleção Natural Histórico genético Habitat Favorecer aquelas características que terão maior sucesso em deixar mais descendentes. Indivíduos são prisioneiros dos seus passados evolutivos Adequação ao habitat atual de acordo com a bagagem de opções genéticas - limitados a uma gama de habitats Plasticidade Fenotípica: capacidade de resposta de um fenótipo ao seu ambiente de entorno

15 História de vida Plasticidade fenotípica: capacidade de resposta de um fenótipo ao seu ambiente de entorno

16 História de vida Interação genótipo x ambiente: especialização

17 História de vida Interação genótipo x ambiente: especialização
Sceloporus undulatus Niewiarowski & Rooosenberg Ecology 74:

18 Relação idade x tamanho: metamorfose
História de vida Relação idade x tamanho: metamorfose Foto: Célio Haddad. Perereca-verde (Aplastodiscus leucopygius)

19 Maximizar o sucesso reprodutivo
História de vida Otimização Histórias de vida variam dentro de um contínuo rápido-lento Trade-off Sobrevivência Reprodução Solução dos conflitos: sobreviver x reproduzir Maximizar o sucesso reprodutivo Cada organismo está muito próximo do ótimo do ambiente em que se encontra

20 História de vida

21 História de vida

22 História de vida: ciclo de vida
Plantas bianuais Plantas perenes Plantas anuais

23 Semelparidade x Iteroparidade
História de vida Semelparidade x Iteroparidade Semel: 1 vez Itero: repetir

24 Organismos semélparos (raros)
História de vida Organismos semélparos (raros) Salmão: 1000 Km rio acima para desovar. Investimento final reprodução. Reprodução extremamente custosa. Recompensa pela reprodução variável, condições ambientais previstas pelo ambiente. Bambu: Crescimento vegetativo Reprodução Sexuada sincronizada 100 anos Benefícios: diminui predação, polinização pelo vento.

25 Organismos iteróparos
História de vida Organismos iteróparos Roedores: Reprodução ao longo de todo o ano. Vivem 2 anos. Insetos: ciclo de vida curto, 3 meses.

26 História de vida Senescência
Consequência inevitável do desgaste e deteriorização naturais.

27 Componente essencial: Tamanho do corpo
História de vida Componente essencial: Tamanho do corpo Tamanho intermediário e não máximo parece ser o ótimo: Prós: competição, predação – sobrevivência, produção de prole maior. Contras: morte (temporal), predação, consumo maior – privações. Energia para reprodução Energia para crescimento e reprodução futura

28 Condições do habitat – fator chave
História de vida Condições do habitat – fator chave Habitat com Custo de Reprodução Alto: crescer menos e reproduzir mais Habitat com Custo de Reprodução Baixo: crescer mais e reproduzir menos Evolução da Semelparidade

29 Condições do habitat – fator chave
História de vida Condições do habitat – fator chave Gradiente ambiental Borda Fenótipos intermediários Pastagens antigas Dente-de-leão Taraxacum officinale Solbrig & Simpson J. of Ecology 62:

30 História de vida Seleção r e K
Estratégia de vida r: r taxa intrínseca de aumento populacional – indivíduos favorecidos pela capacidade de reprodução rápida. MacArthur & Wilson 1967 Estratégia de vida K: K capacidade de suporte de uma população limitada pela competição – indivíduos favorecidos são os que contribuem para a população se manter próximo a capacidade de suporte do ambiente. Pianka 1970

31 História de vida Seleção r e K
Habitats r seletivos Habitats K seletivos População r estrategista: Habitat Imprevisível ou de curta duração; Colonização alta; Custo reprodutivo baixo e insensível ao tamanho da prole. Indivíduo Tamanho corporal menor; Maturidade precoce; Certo grau de iteroparidade; Investem mais em reprodução e menos em sobrevivência Descendentes de tamanho menor e mais numerosos – pouco cuidado parental. População K estrategista: Habitat Constante; Competição entre adultos; Custo reprodutivo alto e sensível ao tamanho da prole. Indivíduo Tamanho corporal maior; Reprodução Tardia; Semelparidade (reprodução tardia); Prole menos numerosa e maior; Investem pouco em reprodução e mais me sobrevivência – muito cuidado parental.

32 História de vida Seleção r e K Alometria
Propriedade física ou fisiológica de um organismo que é alterada em função do seu tamanho (Gould 1966). Ex. Quanto maior o peso de uma ave adulta, menor o tempo para chocar os ovos. Comparações alométricas: ontogenéticas Filogenéticas (mudanças evidentes quando se compara táxons diferentes).

33 História de vida Seleção r e K
Comparações das estratégias de vida entre 2 espécies: cautela! r estrategista K estrategista Variar dentro de um contínuo

34 Comparações das estratégias de vida entre 2 espécies: cautela!
História de vida Seleção r e K Comparações das estratégias de vida entre 2 espécies: cautela! Alometria Relações filogenéticas Adaptações ecológicas

35 FIM