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Scientists have pinpointed the “pace” and “shape” of life the two key elements in animal life cycles that affect how different species get by in the world.

科學(xué)家已經(jīng)將生命的“節(jié)奏”和“形狀”確定為動物生命周期的兩個關(guān)鍵因素，這兩個關(guān)鍵因素影響不同物種在地球上的生存方式。

2019年6月9日，科學(xué)家在《自然生態(tài)學(xué)與進化論》（Nature Ecology and Evolution）上發(fā)表的研究結(jié)果來來源于對人類和海綿等121種物種的詳細(xì)評估，這個研究將會對物種保護策略以及預(yù)測哪些物種將全球環(huán)境危機中生存以及滅絕產(chǎn)生重要影響。

“生命的節(jié)奏”（Pace of life）與動物的成熟速度，預(yù)期生存時間，以及它們繁衍后代的速度有關(guān)。與此同時，“生命的形狀”（ Shape of life）與動物在生命周期中的繁殖或死亡有關(guān)。

該研究由牛津大學(xué)，愛爾蘭國立大學(xué)戈爾韋學(xué)院，都柏林三一學(xué)院，南安普頓大學(xué)和南丹麥大學(xué)的科學(xué)家們共同合作完成。

多樣的動物生命周期?

動物的生命周期各不相同。一些動物，如弗氏假鰓鳉（一種可以在14天內(nèi)完成其生命周期的小魚）能夠快速生長及死亡；而其他動物，如格陵蘭鯊（壽命可達(dá) 300 - 500 歲），生長速度緩慢并且壽命極長。

（the turquoise killifish 弗氏假鰓鳉，為輻鰭魚綱鯉齒目鰕鳉亞目鰕鳉科的其中一種，為熱帶淡水魚，分布于非洲津巴布韋淡水流域。）

（the Greenland shark 小頭睡鯊，又名格陵蘭鯊、大西洋睡鯊、灰鯊，是一種大型的鯊魚，生活在格陵蘭和冰島周圍的北大西洋海域。）

同樣，死亡和繁殖在動物生命周期中的傳播也有很大差異。例如，鮭魚可以在短時間內(nèi)產(chǎn)卵，但在它們的生命周期開始或者繁殖時死亡的可能性很高。另一方面，管鼻藿和其他一些海鳥具有更廣泛的繁殖時期，但在其一生中也面臨著與鮭魚類似的死亡現(xiàn)象。

(Fulmars 管鼻藿是Procellariidae家族的管狀海鳥。該家族由兩個現(xiàn)存的物種和兩個來自中新世的滅絕化石物種組成。Fulmars表面上看起來像海鷗，但很容易通過它們在堅硬的翅膀上飛行以及它們的管鼻來區(qū)分。它們在懸崖上繁殖，在裸露的巖石邊緣或草地懸崖上鋪設(shè)一個或很少兩個蛋。)

人類和亞洲大象的壽命很長，直到晚年才面臨相對較低的死亡風(fēng)險，但由于生育期較長，因此繁殖的年齡范圍非常有限。澳大利亞淡水鱷魚有著相似生命周期，但其繁殖策略完全不同。鱷魚的繁殖在整個生命過程中相對均勻地分布，但其中年輕物種成年和繁殖的可能性很小。

（Australian freshwater crocodile 澳洲淡水鱷是一種中小型鱷魚，原產(chǎn)于澳洲。它們的體型比同是住在澳洲、性情較兇猛的灣鱷細(xì)小得多。雖然在受威脅之下會襲擊人類，但它們并沒有強大的咬合力以咬死人類。）

關(guān)于生命周期的謎題?

為什么動物生命周期變化如此之大，長期以來一直是科學(xué)家們尋求解決的重要難題。首先要理解動物的年齡、繁殖和不同的生長速度可能：

在他們的研究中，科學(xué)家利用人口數(shù)據(jù)來比較從海綿到珊瑚，從鮭魚到海龜，從禿鷲到人類等物種的詳細(xì)生命周期。通過繪制121個生命周期，科學(xué)家注意到某些動物的生態(tài)學(xué)和生理學(xué)與其生命周期有關(guān)。

牛津大學(xué)生態(tài)學(xué)副教授，副主編Rob Salguero-Gómez博士說到：

“自亞里士多德時代以來，包括后來的達(dá)爾文重述及其它更多內(nèi)容，生物學(xué)家們對生物體在不同環(huán)境中生存策略變異的數(shù)量感到驚訝。生長（或不生長）的速度，生存（或不生存）的時間，以及繁殖（或不繁殖）的時間和數(shù)量構(gòu)建了不同的版塊，這些版塊使得不同物種在不斷變化的氣候，過去，現(xiàn)在和未來中持續(xù)存在。

對于動物生存策略的變化，這項工作為我們提供了一個比較視角，它突出了動植物生活和適應(yīng)不同環(huán)境的重要共性。生命史理論中的經(jīng)典著作預(yù)測了構(gòu)建生存策略的單一方法。我和我的的SalGo團隊最近在研究植物和現(xiàn)存的動物，研究結(jié)果顯示動植物構(gòu)建生存策略的可能性比以前所猜想的要廣泛得多。

在該研究中首次使用動物人口統(tǒng)計時間表，通過全新的方式幫助科學(xué)家去探索不同物種在其環(huán)境中茁壯成長所使用的最常見生存策略，同時也使用人口統(tǒng)計模型來預(yù)測哪些物種將成為氣候變化中的勝利者和失敗者。”

愛爾蘭國立大學(xué)戈爾韋動物學(xué)講師，主要作者Kevin Healy博士表示：

“當(dāng)我們繪制動物王國的生命周期范圍時，我們看到它們遵循一般模式。無論你是海綿，魚還是人，你的生命周期一般可以用兩件事來描述 - 生存速度以及繁殖和死亡機會在你的生命中如何分布。

正如我們所料，代謝率低和生活方式緩慢的物種與較慢的生命周期有關(guān)。這是有道理的;如果你每秒燃燒的能量有限，那么你的速度就會受到限制。同樣地，如果你是一種移動緩慢的動物，比如生活在海床上的海綿或魚，那么就你的生活節(jié)奏而言，較長的生命周期有意義的，因為你可能需要等待著食物來找你。”

保護物種的意義?

科學(xué)家還通過尋找動物的生命周期與其在IUCN （?International Union for Conservation of Nature 國際自然保護聯(lián)盟）瀕危物種紅色名單上的位置之間的聯(lián)系，以研究生命周期是否使動物更容易受到生態(tài)威脅。

牛津三一學(xué)院動物學(xué)教授、動物學(xué)系主任，共同資深作者Yvonne Buckley提到：

“我們發(fā)現(xiàn)，滅絕風(fēng)險并不僅限于121種物種的特定生存類型。盡管這些動物有不同的維持種群的方式，但它們面臨著相似的威脅。

有些特定物種的種群，比如切努克鮭魚或淡水鱷魚，死亡率和繁殖在其生命周期中的傳播方式與生活節(jié)奏有著很大差異。這對我們需要保護的動物種群而言十分重要。當(dāng)死亡率和繁殖具有相同可能性時，相比于簡單地延長這些動物壽命的方式，考慮促進繁殖和/或?qū)ι芷诋a(chǎn)生更大影響的行動會更加明智。”

（the Chinook salmon 帝王鮭，又稱大鱗麻哈魚或音譯作切努克鮭魚，是麻哈魚屬的一種，為溫帶魚類，分布北太平區(qū)）

該研究由自然環(huán)境研究委員會（英國）（the Natural Environment Research Council (UK)），澳大利亞研究委員會（Australian Research Council），愛爾蘭科學(xué)基金會（Science Foundation Ireland），丹麥獨立研究委員會（Danish Council for Independent Research）和Max Planck人口研究所（德國）（the Max Planck Institute for Demographic Research (Germany)）資助。

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