Динамика массы тела в сравнительно-видовом и популяционном аспектах
Автор: Полищук Л.В.
Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc
Рубрика: Водные экосистемы
Статья в выпуске: 1 т.8, 2006 года.
Бесплатный доступ
В работе выделены два аспекта изучения динамики массы тела - сравнительно-видовой и внутривидовой (популяционный). В первом случае рассматриваются совокупности многих видов, в масса тела выступает как независимая переменная при построении регрессионных зависимостей. Во ввором случае масса тела тоже может рассматриваться как независимая переменная (тогда речь идет об изменении тех или иных характеристик в зависимости от массы в процессе роста и индивидуального развития), в может - и это представляется более интересным - как зависимая переменная, воща изменение массы является ответом на изменение условий среды. Основным инструментом при изучении сравнительно- видовых зависимостей является регрессионный анализ. Получение хороших (с высоким r2) сравнительно-видовых зависимостей связано, по-видимому, с большим диапазоном изменчивости массы тела при межвидовых сравнениях и обусловлено как эволюционными, так и чисто статистическими эффектами. На внутривидовом уровне регрессионных зависимостей от массы (или массы - от факторов среды) обычно не строят. Для изучения динамики массы тела в этом случае предлагается новый метод - анализ вкладов. По материалам предшествующих работ автора приведены примеры сравнительно-видовых и внутривидовых зависимостей - вероятность оказаться под угрозой вымирания при изменении массы тела у млекопитающих и изученная методом вкладов динамика массы тела ветвистоусого рачка Daphnia galeata в ответ на изменение пищевых условий.
Короткий адрес: https://sciup.org/148197825
IDR: 148197825 | УДК: 574.5
Comparative-species and populational aspects of body mass dynamics
In this essay, two approaches to study the relationships with body mass are distinguished, one of which is comparative-species and the other is within-species, or populational. With the former approach, one deals with multi-species assemblages, and body mass is used as independent variable to build up allometric relationships. With the latter approach, body mass may be also regarded as independent variable (in studies of growth and individual development), but may - and we find it more interesting - b e regarded as dependent variable when one focuses on an animal's response, in terms of body mass, to environmental conditions. The main tool to develop comparative-species relationships is regression analysis. On the contrary, at the withinspecies level regression relationships on body mass are normally not feasible probably because the range of body mass variation is usually too narrow. Here we consider a new method, called contribution analysis, to study body mass dynamics at the population level. Based on our previous research, two examples of comparative-species and within-species relationships involving body mass are considered - the logisticregression relationship of the probability of being under threat of extinction as dependent on body mass in mammals and body mass dynamics of the cladoceran Daphnia galeata in response to food conditions, studied with contribution analysis.
Список литературы Динамика массы тела в сравнительно-видовом и популяционном аспектах
- Алимов А.Ф. Функциональная экология пресноводных двустворчатых моллюсков. Л.: Наука, 1981.
- Алимов А.Ф. Элементы теории функционирования водных экосистем. СПб.: Наука, 2000.
- Биологический энциклопедический словарь/Под ред. М.С. Гилярова. М.: Сов. энциклопедия, 1986.
- Вайскопф В. Физика в двадцатом столетии. М.: Атомиздат, 1977.
- Винберг Г.Г. Интенсивность обмена и пищевые потребности рыб. Минск: Изд-во Белорус. ун-та, 1956.
- Винберг Г.Г. Скорость роста и интенсивность обмена у животных//Успехи совр. биологии. 1966. Т. 61, №2.
- Винберг Г.Г. Эффективность роста и продукции водных животных//Эффективность роста гидробионтов. Гомель: Изд-во Гомель. ун-та, 1986.
- Гиляров A.M. Динамика численности пресноводных планктонных ракообразных. М.: Наука, 1987.
- Гиляров М.С. Соотношение размеров и численности почвенных животных//Докл. АН СССР. 1944. Т. 43, № 6.
- Ивлев B.C. О превращении энергии при росте беспозвоночных//Бюл. МОИП. Отд. биол. 1938. Т. 47, №4.
- Красиков В. А. Нерешенные проблемы теории эволюции. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1986.
- Кремер Н.Ш., Путко Б.А. Эконометрика. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2006.
- Крючкова Н.М. Эффективность использования усвоенной пищи на рост у ракообразных//Эффективность роста гидробионтов. Гомель: Гомель. ун-та, 1986.
- Полищук Л.В. Скорость размножения и угроза вымирания вида//Природа. 2003. №7.
- Полищук Л.В., Файферберг Я. Динамика массы тела дафний в свете теории жизненных стратегий: Анализ с использованием метода вкладов//Журн. общ. биол. 2006. Т. 67, № 1.
- Полищук Л.В., Цейтлин В.Б. Масса тела, плотность популяции и число потомков у млекопитающих//Журн. общ. биологии. 2001. Т. 62, № 1.
- Феллер В. Введение в теорию вероятностей и ее приложения. Т. 1. М.: Мир, 1967.
- Цейтлин В.Б. Энергетика глубоководньгх пелагических сообществ. М.: Наука, 1986.
- Шмалъгаузен И.И. Организм как целое в индивидуальном и историческом развитии. М., Л.: Изд-во АН СССР, 1942.
- Шмидт-Ниелъсен К. Размеры животных: почему они так важны? М.: Мир, 1987.
- Яблоков А.В. Изменчивость млекопитающих. М.: Наука, 1966.
- Alroy J. Cope's rule and the dynamics of body mass evolution in North American fossil mammals//Science. 1998. V. 280.
- Blackburn T.M., Gaston K.J. A critical assessment of the form of the interspecific relationship between abundance and body size in animals//J. Anim. Ecol. 1997. V. 66.
- Brooks J.L., Dodson S.L. Predation, body size, and composition of plankton//Science. 1965. V. 150. P. 28-35.
- Brown J.H., Maurer B.A. Macroecology: the division of food and space among species on continents//Science. 1989. V. 243.
- Caswell H. Analysis of life table response experiments. I. Decomposition of effects on population growth rate//Ecol. Model. 1989. V. 46.
- Damuth J. Population density and body size in mammals//Nature. 1981. V. 290.
- Damuth J. Interspecific allometry of population density in mammals and other animals: the independence of body mass and population energy-use//Biol. J. Linn. Soc. 1987. V. 31.
- Duncan A. Body carbon in daphnids as an indicator of the food concentration available in the field//Arch. Hydrobiol. Beih. Ergebn. Limnol. 1985.V. 21.
- Felsenstein J. Phylogenies and the comparative method//Amer. Nat. 1985. V 125, № 1.
- Fenchel T. Intrinsic rate of natural increase: The relationship with body size//Oecologia. 1974. V. 14.
- Harvey P.H., Pagel M.D. The comparative method in evolutionary biology. Oxford: Oxford Univ. Press, 1991.
- Hosmer D. W. Lemeshow S. Applied logistic regression. 2nd ed. N.Y.: Wiley, 2000.
- Ives A.R., Zhu J. Statistics for correlated data: Phylogenies, space, and time//Ecol. Appl. 2006. V 16. JVb 1.
- MacArthur R.H., Wilson E.O. The theory of island biogeography. Princeton: Princeton Univ. Press, 1967.
- Peters R.H. The ecological implications of body size. Cambridge: Cambridge Univ. Press, 1983.
- Polishchuk L.V. Conservation priorities for Russian mammals//Science. 2002. V. 297.
- Polishchuk L.V., Vijverberg J. Contribution analysis of body mass dynamics in Daphnia//Oecologia. 2005. V. 144, № 2.
- Quader S., Isvaran K., Hale R.E., Miner B.G., Seavy N.E. Nonlinear relationships and phylogenetically independent contrasts//J. Evol. Biol. 2004.V. 17.
- Roff D.A. The evolution of life histories. N.Y.: Chapman and Hall, 1992.
- Romanovsky Y.E., Feniova I.Y. Competition among Cladocera: effect of different levels of food supply.//Oikos. 1985. V. 44.
- SAS Institute Inc. SASR Learning Edition 2.0. Cary, NC, USA: SAS Institute Inc., 2004.
- Sokal R.R. Rohlf F. J. Biometry. 3rd ed. N.Y.: Freeman, 1995.
- Stearns S.C. The evolution of life histories. Oxford: Oxford Univ. Press, 1992.
- Tessier A.J., Henry L.L., Goulden C.E., Durand M.W. Starvation in Daphnia: Energy reserves and reproductive allocation//Limnol. Oceanogr. 1983. V. 28.
- Threlkeld S.T. Starvation and the size structure of zooplankton communities//Freshwater Biol. 1976. V. 6.
- West G.B., Brown J.H., Enquist B.J. A general model for the origin of allometric scaling laws in biology//Science. 1997. V. 276.
