В биологии птиц и млекопитающих альтрициальными видами называют виды, у которых молодняк к моменту рождения недоразвит, но с помощью родителей созревает после рождения. Скороплодные виды - это те виды, у которых молодняк относительно зрелый и подвижный с момента рождения или вылупления. Ранние виды обычно гнездятся , то есть покидают гнездо вскоре после рождения или вылупления. Эти категории образуют континуум без явных промежутков между ними.
У рыб это часто относится к наличию или отсутствию желудка : у ранних личинок желудок есть в начале первого питания, тогда как у альтрициальных рыб его нет. [1] В зависимости от вида, личинки могут развить функциональный желудок во время метаморфоза (желудочный) или остаться без желудка (желудочный).
Это слово происходит от латинского корня alere , означающего «выхаживать, воспитывать или кормить», и указывает на необходимость кормления и ухода за детенышами в течение длительного времени. [2] Напротив, виды, детеныши которых сразу или быстро мобильны, называются скороспелыми .
Слово «раннеспелый» происходит от того же корня, что и « раннеспелый » , от латинского корня praecox, означающего в обоих случаях раннеспелость. [3]
Чрезвычайно скороспелые виды называются «сверхскороспелыми». Примерами могут служить многоногие птицы, у которых при вылуплении есть полноценные перья и которые у некоторых видов могут летать в тот же день, когда они вылупляются из яиц. [4] Энантиорниты [5] и птерозавры [ нужна ссылка ] также были способны летать вскоре после вылупления.
Другой пример — голубая антилопа гну , телята которой могут стоять в среднем в течение шести минут от рождения и ходить в течение тридцати минут; [6] [7] они могут обогнать гиену за день. [8] [9] [10] Такое поведение дает им преимущество перед другими видами травоядных; их в экосистеме Серенгети в 100 раз больше , чем хартебистов , их ближайших таксономических родственников. Детеныши антилопы не так рано развиваются, как телята антилопы гну, и им требуется до тридцати минут и более, прежде чем они встанут, и до сорока пяти минут, прежде чем они смогут следовать за своей матерью на короткие расстояния. Они не могут идти в ногу со своими матерями, пока им не исполнится больше недели. [10]
Черные мамбы очень рано развиваются; Будучи птенцами, они полностью независимы и способны охотиться на добычу размером с небольшую крысу . [11]
Считается, что преждевременное развитие у птиц является наследственным. Таким образом, альтрициальные птицы, как правило, встречаются в наиболее производных группах. Есть некоторые свидетельства скороспелости у протоптиц [12] и троодонтид . [13] Энантиорниты, по крайней мере, были сверхранними, как и мегаподы, и могли летать вскоре после рождения. [5] Было высказано предположение, что сверхранняя зрелость не позволяет энантиорнитинам приобрести специальную анатомию пальцев ног, наблюдаемую у современных альтрициальных птиц. [14]
В биологии птиц и млекопитающих альтрициальные виды — это те виды, у которых только что вылупившиеся или родившиеся детеныши относительно неподвижны, лишены шерсти или пуха , не способны самостоятельно добывать пищу и о них должны заботиться взрослые особи; закрытые глаза – обычное явление, хотя и не повсеместное. Детеныши альтрициалов рождаются беспомощными и требуют ухода в течение длительного времени. К альтрициальным птицам относятся ястребы , цапли , дятлы , совы , кукушки и большинство воробьиных . Среди млекопитающих сумчатые и большинство грызунов являются альтрициальными. Домашние кошки , собаки и приматы , такие как человек , являются одними из самых известных альтрициальных организмов. [15] Например, новорожденные домашние кошки не могут видеть, слышать, поддерживать температуру собственного тела или давиться , и им требуется внешняя стимуляция, чтобы испражняться и мочиться. [16] Гигантская панда является крупнейшим плацентарным млекопитающим, у которого при рождении появляются альтрициальные, безволосые детеныши. Личиночную стадию развития насекомых некоторые считают формой альтрициального развития, но она точнее изображает, особенно среди эусоциальных животных, независимую фазу развития, поскольку личинки пчел, муравьев и многих паукообразных совершенно физически различны. от их развитых форм, а предкуколочные стадии жизни насекомых можно рассматривать как эквивалент эмбрионального развития позвоночных .
Более поспешная альтернатива используется скороспелыми животными, у которых молодые люди имеют открытые глаза, волосы или пух, имеют большой мозг, сразу же становятся подвижными и в некоторой степени способны убегать от хищников или защищаться от них. Например, у птиц, гнездящихся на земле, таких как утки или индейки , птенцы готовы покинуть гнездо через один или два дня. Среди млекопитающих большинство копытных являются скороспелыми и способны ходить практически сразу после рождения. Помимо скороспелых животных, существуют сверхранние животные, такие как многоногие птицы, которые вылупляются с полноценными перьями. [17] Некоторые экологические ниши требуют, чтобы молодняк был преждевременным для выживания, например, китообразные : ограниченные водой, их детеныши быстро утонут, если они будут неподвижны и беспомощны.
Разрыв между скороспелыми и альтрициальными видами особенно широк у птиц . Ранние птицы вылупляются с открытыми глазами и покрыты пушистыми перьями , которые вскоре сменяются перьями взрослого типа. [18] Птицы этого вида также могут плавать и бегать гораздо раньше после вылупления, чем незрелый молодняк, например певчие птицы. [18] Очень ранние птицы могут быть готовы покинуть гнездо через короткий период времени после вылупления (например, через 24 часа). Многие скороспелые цыплята не являются независимыми в плане терморегуляции (способности регулировать температуру своего тела), и они зависят от того, что родитель(и) высиживают их, используя тепло тела в течение короткого времени. Преждевременно развитые птицы находят себе пищу, иногда с помощью или под руководством родителей. Примеры скороспелых птиц включают домашнюю курицу , многие виды уток и гусей , куликов , рейлов и гоацинов .
Ранние птицы могут давать богатые белком яйца и, таким образом, их птенцы вылупляются на стадии птенцов, способных защитить себя от хищников, а самки меньше участвуют в послеродовом периоде. Альтрициальные птицы менее способны вносить питательные вещества на внутриутробном этапе; их яйца меньше, а детеныши все еще нуждаются во внимании и защите от хищников. Это может быть связано с выбором r/K ; однако в некоторых случаях эта ассоциация не работает. [19]
У птиц альтрициальный молодняк обычно растет быстрее, чем скороспелый молодняк. Предполагается, что это происходит для того, чтобы свести к минимуму воздействие хищников на стадии развития птенца. [20]
В случае млекопитающих было высказано предположение, что крупные и крепкие размеры тела взрослых особей способствуют образованию крупных, преждевременных детенышей, которые развиваются в течение более длительного периода беременности. Крупный молодняк может быть связан с миграционным поведением, удлиненным репродуктивным периодом и уменьшением размера помета. Возможно, что альтрициальные стратегии у млекопитающих, напротив, развиваются у видов с менее мигрирующим и более территориальным образом жизни, таких как хищные животные , матери которых способны вынашивать плод на ранних стадиях развития и внимательно и лично сосредотачиваться на его развитии. выращивание, в отличие от преждевременных животных, которые предоставляют своему потомству минимум помощи и в остальном оставляют его на инстинкты. [21]
Человеческие дети и дети других приматов являются примером уникального сочетания альтрициального и преждевременного развития. Младенцы рождаются с минимальным зрением, компактным и мясистым телом и «свежими» чертами лица (более тонкая кожа, маленькие носы и уши, а также скудные волосы, если таковые имеются). Однако у приматов эта стадия кратковременна; у их потомства вскоре развиваются более крепкие кости, они растут скачкообразно и быстро приобретают черты лица. Эта уникальная модель роста позволяет большинству обезьян быстро адаптироваться, поскольку все, чему дети научились в период между младенчеством и подростковым возрастом, запоминается как инстинкт; эта модель также контрастирует с более выраженными альтрициальными млекопитающими, такими как многие грызуны , которые остаются в основном неподвижными и неразвитыми, пока не вырастут почти до роста своих родителей. [ нужна цитата ]
У птиц термины Aves altrices и Aves precoces были введены Карлом Якобом Сандеваллом (1836), а термины гнездовидный и нидиколус - Лоренцем Океном в 1816 году. Эти две классификации считались идентичными в ранние времена, но их значения немного различаются. что «алтрициальный» и «преждевременный» относятся к стадиям развития, а «нидифугальный» и «нидикольный» относятся к выходу из гнезда или пребыванию в нем. [19]
Эти две стратегии приводят к разным размерам мозга новорожденных по сравнению с взрослыми. Мозг преждевременных животных полностью развит при рождении относительно размера их тела, что ограничивает их знания в основном инстинктами, но обеспечивает им немедленный доступ к своему телу. Однако у взрослых их мозг не развивается дальше, и они мало что запоминают от рождения до смерти. Мозг альтрициальных животных сравнительно неразвит при рождении, поэтому они нуждаются в заботе и защите, но их мозг сразу же начинает развиваться при рождении и делает это независимо, адаптируясь к индивидуальным обстоятельствам, и, следовательно, повзрослев, альтрициальные животные приобретают более универсальный мозг, чем их преждевременные животные. коллеги, способные к стратегическому мышлению, основанному на опыте. Таким образом, альтрициальные виды, в конечном итоге, обладают большим потенциалом навыков и адаптивности, что, в частности, является фактором успеха в развитии человека. [2]
