所有的生物都会尽量将更可能多的基因传递给下一代
生物的生存环境变化多端,因此生物需要设计一个“策略”来克服不可预测的环境所带来的问题,有两个选择——要么顺其自然;要么到一个稳定可预测的环境中。
如果顺其自然,很可能存活机会很低,那么生物就很可能会把大部分精力和资源投入到一个大型生殖过程,增加后代的数量,虽然不可预知的环境变化会失去了很多后代,但只要还有一些可以活到生育年龄,就可以把基因传给后代。许多无脊椎动物都遵循这一策略——产生大量的卵和幼虫,但只有少数存活下来,产生成熟的、可繁殖的成虫。
而如果生物可以适应更稳定的环境,那么就会发现生殖更少但代价更高的后代是值得的。由于环境相对稳定,后代被随机环境因素剥夺生命的风险很小,这些后代可以最大限度地将基因传递下去,像人类这样的大型哺乳动物就遵循这种策略。
生态学家r-选择和k -选择这两个术语来描述生物的生长和繁殖策略r选择策略物种生长快但生存能力低,特点包括投入更多的资源来生育更多的后代,寿命短,早熟,只生育一次,身体较小,这种策略适用于不稳定或快速变化的环境,种群数目波动极大(下图左红线)。
k选择策略物种生长速度慢但生存能力高,特点是在发育和长期生存方面投入更多的资源,包括较长的寿命和性成熟较晚,成长时更需要父母的照顾、后代很少但多次繁殖,这种策略最适合稳定的环境。
生育策略不是非此即彼,r-或k -选择策略都是两种极端状态。在现实中,大多数生物通常表现出一种中间策略,有些物种如果蝇甚至可能根据环境条件改变选择策略。