I make a list of the best web hosting comapnies. Buy professional business templates online.

Růst anebo rozmnožování? Všechno má svůj čas

rating iconHodnocení uživatelů:  / 1
NejhoršíNejlepší 
date icon Vytvořeno: 17. září 2013
Vytisknout
category icon Kategorie: Evoluční biologie author icon Autor: Radomír Dohnal

Zmije stepní (Vipera ursinii; foto: Zwentibold, public domain)Investovat do vlastního růstu, anebo do zajištění potomstva? Tuto těžkou volbu se ale zmije stepní (Vipera ursinii ursinii) rozhodla nepodstupovat.  Namísto toho je její životní cyklus rozdělen na dvě fáze, rozmnožovací a nereproduktivní, mezi kterými dokáže v pravidelných cyklech přepínat.

Teorie life-history předpokládá, že v konstantních podmínkách prostředí lze očekávat od živočichů pravidelnost a načasování fází života. Po určité období jedinec alokuje získanou energii do somatického růstu, aby následně přesunul tuto investici do vlastního rozmnožování1. Navzdory tomuto předpokladu, řada iteroparních živočichů, rozmnožujících se vícekrát za život, vykazuje velkou variabilitu tohoto uspořádání2. Pro řadu z nich, jež například žijí v proměnlivém prostředí se sezónními výkyvy počasí, je výhodnější využívat varianty střídání jednotlivých rozmnožovacích a růstových fází3.

 

Řešení proměnlivosti prostředí 

V praxi by se to dalo shrnout tvrzením, že zdaleka ne všichni reprodukce schopní jedinci využívají skutečně všechny nabízené příležitosti k rozmnožování. Střídavá reprodukce těží z dlouhodobé evoluční perspektivy, protože kombinuje výhody obou přístupů. Dočasné omezení reprodukce totiž vykrývá somatické ztráty, jež by mohly ovlivnit osud dalšího rozmnožování. Schopnost přeskočit jedno rozmnožovací období se pravděpodobně vyvinula jako řešení k životu v dočasných a proměnlivých podmínkách.

Typické to je zejména pro ještěry a plazy, u nichž náklady na reprodukci – v podobě alokování značných zdrojů energie – je zapotřebí nahradit následující sezónu, a vyrovnat tak ztrátu způsobenou předchozím rozmnožováním. Ne tak u zmije stepní (nazývána také po italském přírodovědci zmijí Orsiniho), malého živorodého hada, který se poměrně atypicky živí výhradně hmyzem5. Tato neobvyklá strava je pravděpodobnou příčinou neobvyklé životní strategie. Hmyz totiž není hadům dostupný v době vitelogeneze po celý měsíc, a tak je pro ně období rozmnožování velmi vysilující6.

Proto se zmije stepní rozmnožují většinu jen jednou za dva roky. Ty, které se rozmnožují každoročně, nepřežívají obvykle více než tři reprodukční cykly. Zdá se ale, že více než sezónní proměnlivost prostředí sehrává u zmijí stepních roli „kalkulace“, respektive volba výhodnější strategie. Roční nereproduktivní pauza jim totiž umožňuje rodit mladé, aniž by je to dramaticky zatěžovalo a odráželo se to na kvalitě a kvantitě vrhu6.

 

Střídavé rozmnožování 

Od roku 1980, kdy poprvé upoutala pozornost francouzských herpetologů svým neobvyklým životním cyklem, byla intenzivně zkoumána. V rámci dlouhodobého projektu bylo 160 samic tohoto druhu pozorováno v laboratorních podmínkách7. Devatenáct let výzkumu v laboratořích Centre de Recherche en Ecologie Expérimentale et Predictive (CNRS/ENS) pod gescí pařížské Sorbonny, a osmadvacet let terénního mapování v pohoří Mont Ventoux přineslo neobvyklý náhled na celou problematiku střídavého rozmnožování plazů.

Klíčové otázky, a to jak „přepínání“ mezi rozmnožovacími a růstovými fázemi ovlivňuje tělesnou kondici, pravděpodobnost přežití, fitness jedince a jakých reprodukčních výsledků dosahuje7, bylo u laboratorních chovanců porovnáváno s celkem 1081 samicemi zmije stepní, odchytávaných v přírodě mezi lety 1979 – 2007. A výsledky?

 

Růst prioritou 

Samice ve volné přírodě, podobně jako v laboratorních podmínkách, se obvykle začínají poprvé rozmnožovat mezi čtvrtým a šestým rokem života. Tou dobou dorůstají jen necelých třicet centimetrů. Po celou dobu výzkumu nebyla pozorována samice, která by se nerozmnožila ani jednou, 80% pozorovaných jedinců ale preferovalo dvouletý střídavý cyklus reprodukce, než každoroční páření. Pravděpodobnost, že se další sezóny nedožije, byla větší u březích samic, než u aktuálně se nerozmnožujících7. I proto, že příjem potravy u březích samic poklesl na 25 % normálního stavu.

Nereproduktivní období bylo charakterizováno zvýšením hmotnosti a somatickým růstem, a akumulací energetických zásob pro příští sezónu. Tím se ale vyrovnávalo metabolické zatížení v době březosti. U samic není v další sezóně pozorována snížená pravděpodobnost přežití, statisticky vyplývající z předchozí reprodukce. Čím větší se samice stávají, tím více mladých jsou schopny produkovat.

 

Dvouletý cyklus rozmnožování a nereproduktivní fáze, spojené se somatickým růstem, garantuje zmijím stepním zvětšující se snůšky a snižuje rizika, vyplývající z energeticky zatěžující březosti7.

 

Podle článku uveřejněného 27.7 2012 na serveru ScienceDaily.com pod názvem „Orsini's Viper: Alternates Between Reproducing and Growing, Year-By-Year“.

Název originálního separátu: Jean-Pierre Baron, Jean-François Le Galliard, Régis Ferrière, Thomas Tully. Intermittent breeding and the dynamics of resource allocation to reproduction, growth and survival. Functional Ecology, 2012

 

Citované zdroje: 

1Perrin, N. & Sibly, R.M. (1993) Dynamic models of energy allocation and investment. Annual Review of Ecology and Systematics, 24, 379410

2Jouventin, P. & Dobson, F.S. (2002) Why breed every other year? The case of albatrosses. Proceedings of the Royal Society of London B, 269, 19551961

3McNamara, J.M. & Houston, A.I. (2008) Optimal annual routines: behaviour in the context of physiology and ecology. Philosophical

4Transactions of the Royal Society B-Biological Sciences, 363, 301319. Bonnet, X., Bradshaw, D. & Shine, R. (1998) Capital versus income breeding: an ectothermic perspective. Oikos, 83, 333342

5Baron, J.-P. (1992) Re´gime et cycles alimentaires de la vipe`re d’Orsini (Vipera ursinii Bonaparte 1835) au Mont Ventoux, France. Revue d’Ecologie(Terre Vie), 47, 287311

6Baron, J.-P., Ferrie` re, R., Clobert, J. & Saint Girons, H. (1996) Strate´gie de´mographique de Vipera ursinii au Mont-Ventoux. Comptes Rendus del’Acade´mie des Sciences de Paris, 319, 5769

7Jean-Pierre Baron, Jean-François Le Galliard, Régis Ferrière, Thomas Tully. Intermittent breeding and the dynamics of resource allocation to reproduction, growth and survival. Functional Ecology, 2012

 

Pro vložení komentáře se musíte přihlásit.

feed-image RSS

Zajímá Vás biologie, ekologie a evoluce? Pak je internetový vertebratologický portál Vertebratus.cz určený právě pro Vás. V článcích Vás seznámíme s novinkami a zajímavostmi z vědeckého výzkumu genetiky, morfologie i etologie ryb, obojživelníků, plazů, ptáků a savců. Své znalosti si můžete snadno otestovat i prohloubit v našich kvízech. Jsme zde pro Vás - odborníky, profesionály i laické nadšence.

Copyright © 2017 Vertebratus|obnovuje neurony. Všechna práva vyhrazena.
Joomla! je svobodný software vydaný pod licencí GNU General Public License.