stringtranslate.com

Организменная производительность

Производительность организма (или производительность всего организма) относится к способности организма выполнять задачу при максимальной мотивации . [1] Различные аспекты производительности имеют первостепенное значение в легкой атлетике , скачках и собачьих бегах . Производительность в плавательных задачах является предметом исследований в области рыболовства с 1960-х годов. [2] В более широком биологическом контексте этот термин впервые получил известность в исследованиях локомоторных способностей ящериц и змей в конце 1970-х и начале 1980-х годов. [3]

Парадигма

В основополагающей статье Стевана Дж. Арнольда 1983 года [4] основное внимание уделялось важности производительности как посредника между признаками более низкого уровня и тем, как действует естественный отбор . В частности, отбор должен действовать более непосредственно на производительность, чем на подчиненные признаки (например, аспекты морфологии , физиологии , нейробиологии ), которые определяют способности к производительности. Другими словами, то, насколько быстро ящерица может бегать, важнее для спасения от хищников , чем длина ее ног , потому что они только частично определяют ее способность быстро бегать. С тех пор другие указывали, что поведение часто выступает в качестве «фильтра» между отбором и производительностью [5] [6] [7], потому что животные не всегда ведут себя так, чтобы использовать свои максимальные способности к производительности. [8] Например, если ящерица, увидев приближающегося хищника, не решила бежать, то ее способность к спринту была бы неактуальна. В любом случае, первоначальная версия концептуальной модели стимулировала множество исследований в области интегративной организменной биологии . [9] Однако, вопреки гипотезе о том, что отбор должен быть сильнее в отношении функциональных характеристик организма в целом (таких как способность к спринту), чем в отношении коррелированных морфологических признаков, обзор эмпирических исследований не обнаружил доказательств того, что отбор, измеренный в дикой природе, был сильнее в отношении производительности. [10]

В растениях

Хотя организменная деятельность чаще изучается на животных (включая людей ), чем на растениях , различные исследования были сосредоточены на деятельности целых растений в схожем ключе. [11] Например, способность к всасыванию была измерена у плотоядных растений ( пузырчаток ). [12] Хотя растения не имеют ни нервной системы, ни мышц, можно сказать, что у них есть поведение. [13] [14] То, как такое «поведение» может служить фильтром между деятельностью и отбором, по-видимому, не изучалось.

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Careau, VC; T. Garland, Jr. (2012). «Производительность, личность и энергетика: корреляция, причинно-следственная связь и механизм» (PDF) . Физиологическая и биохимическая зоология . 85 (6): 543–571. doi :10.1086/666970. hdl : 10536/DRO/DU:30056093 . PMID  23099454. S2CID  16499109.
  2. ^ Plaut, I. (2001). «Критическая скорость плавания: ее экологическая значимость». Сравнительная биохимия и физиология. Часть A, Молекулярная и интегративная физиология . 131 (1): 41–50. doi :10.1016/S1095-6433(01)00462-7. PMID  11733165.
  3. ^ Хьюи, Р. Б.; П. Э. Герц (1982). «Влияние размера тела и наклона на скорость бега ящерицы ( Stellio ( Agama ) stellio )». Журнал экспериментальной биологии . 97 : 401–409. doi :10.1242/jeb.97.1.401.
  4. ^ Арнольд, С. Дж. (1983). «Морфология, производительность и приспособленность». American Zoologist . 23 (2): 347–361. doi :10.1093/icb/23.2.347.
  5. ^ Гарланд, младший, Т. (1990). «Наследуемость локомоторной активности и ее корреляты в естественной популяции». Experientia . 46 (5): 530–533. doi :10.1007/BF01954257.
  6. ^ Husak, JF (2015). «Измерение отбора по физиологии в дикой природе и манипулирование фенотипами (у наземных позвоночных, не являющихся людьми)». Comprehensive Physiology . 6 (1): 63–85. doi :10.1002/cphy.c140061. ISBN 978-0-470-65071-4. PMID  26756627.
  7. ^ Storz, JF; JT Bridgham; SA Kelly; T. Garland, Jr. (2015). «Генетические подходы в сравнительной и эволюционной физиологии». American Journal of Physiology - Regulatory, Integrative and Comparative Physiology . 309 (3): R197–R214. doi :10.1152/ajpregu.00100.2015. PMC 4525326. PMID 26041111  . 
  8. ^ Husak, JF; SF Fox (2006). «Полевое использование максимальной скорости бега ошейниковыми ящерицами ( Crotaphytus collaris ): компенсация и половой отбор». Эволюция . 60 (9): 1888–1895. PMID  17089973.
  9. ^ Kingsolver, JG; RB Huey (2003). «Введение: эволюция морфологии, производительности и приспособленности». Интегративная и сравнительная биология . 43 (3): 361–366. doi :10.1093/icb/43.3.361. PMID  21680444.
  10. ^ Irschick, DJ; JJ Meyers; JF Husak; J-FLe Galliard (2008). «Как отбор влияет на функциональные возможности организма в целом? Обзор и синтез». Исследования эволюционной экологии . 10 : 177–196.
  11. ^ Виолле, К.; М.-Л. Навас; Д. Вайл; Э. Казаков; К. Фортунель; И. Хаммель; Э. Гарнье (2007). «Пусть понятие черты будет функциональным!». Ойкос . 116 (5): 882–892. дои : 10.1111/j.2007.0030-1299.15559.x.
  12. ^ Дебан, SM; Р. Хольцман; UK Muller (2020). «Всасывающее питание мелкими организмами: пределы производительности у личиночных позвоночных и плотоядных растений». Интегративная и сравнительная биология . 60 (4): 852–863. doi :10.1093/icb/icaa105. PMID  32658970.
  13. ^ Silvertown, J.; DM Gordon (1989). «Структура поведения растений». Annual Review of Ecology and Systematics . 20 : 349–366. doi :10.1146/annurev.es.20.110189.002025.
  14. ^ Лю, DWC (2014). «Поведение растений». CBE: Life Sciences Education . 13 (3): 363–368. doi :10.1187/cbe.14-06-0100. PMC 4152196. PMID  25185219 .