생식 성공

Reproductive success
정자는 생식에서 난자를 수정하는 것이 생식 성공의 한 단계이다.

생식 성공이란 개인이 번식 사건이나 [1]일생 동안 새끼를 낳는 것이다.이것은 한 개인이 낳은 자손의 수에 의해 제한되는 것이 아니라, 이러한 자손들 자체의 생식 성공에도 제한된다.

생식 성공은 개인의 성공이 유전자형의 적응 강도에 대한 결정 요인이 아니라는 점에서 적합성과는 다르다. 왜냐하면 우연과 환경의 영향이 그러한 특정 [1]유전자에 영향을 미치지 않기 때문이다.번식의 성공은 자손들이 실제로 사육 개체군에 모집될 때 건강의 일부로 변한다.만약 자손의 양이 질과 상관되지 않는다면, 이것은 지속되지만, 그렇지 않다면,[1] 효과적으로 측정되기 위해 어린 시절의 생존을 예측하는 특성들에 의해 생식 성공이 조정되어야 합니다.

질과 양은 복제와 유지보수의 적절한 균형을 찾는 것입니다.일회용 노화 소마 이론은 더 긴 수명은 번식의 대가를 치르게 될 것이고, 따라서 수명은 항상 높은 [2][3]번식력과 상관관계가 있는 것은 아니라고 우리에게 말한다.

자손들을 더 잘 돌보는 것이 종종 그들이 나중에 [4]건강상의 이점을 얻을 것이기 때문에 부모의 투자는 생식 성공의 핵심 요소이다.이것은 생식 성공의 중요한 요소로서의 짝 선택과 성별 선택포함하는데, 이것은 유전적 [5]차이보다 개인의 선택과 결과가 더 중요하기 때문에 생식 성공이 적합성과 다른 또 다른 이유이다.세대에 걸쳐 생식 성공이 측정되기 때문에 종적 연구는 개인의 진행을 모니터링하기 위해 더 오랜 기간 동안 모집단 또는 개인을 추적하기 때문에 선호되는 연구 유형이다.이러한 장기 연구는 단일 해 또는 번식기의 변동 효과를 부정하기 때문에 선호된다.

영양 기여

영양은 생식 성공에 영향을 미치는 요인 중 하나이다.예를 들어, 다른 소비량, 더 구체적으로 탄수화물 대 단백질 비율입니다.어떤 경우에는 섭취량이나 비율이 수명의 특정 단계에서 더 큰 영향을 미칩니다.예를 들어, 멕시코 초파리의 경우, 수컷 단백질 섭취는 에클로화 시에만 중요합니다.이 때 섭취하는 것은 더 오래 지속되는 생식 능력을 제공한다.이 발달 단계 이후, 단백질 섭취는 아무런 효과가 없을 것이고 생식 [6]성공을 위해 필요하지 않습니다.또한, 유충 단계에서의 단백질 영향이 짝짓기 성공에 어떻게 영향을 미치는지 보기 위해 각막염 수컷을 실험했습니다.수컷에게는 6.5g/100mL로 구성된 고단백질 식단을 먹이거나 유충 단계에서 단백질이 없는 식단을 먹였다.단백질을 섭취한 수컷은 단백질을 섭취하지 않은 수컷보다 교미를 더 많이 했는데, 이는 궁극적으로 더 높은 짝짓기 [7]성공과 관련이 있다.단백질이 결핍된 검은 불파리 수컷은 더 활발한 먹이를 먹는 [8]수컷에 비해 지향성 말뚝의 수와 수정하는 암컷의 수가 더 적은 것으로 나타났다.다른 경우에는 먹이감축이나 부적절한 식단은 수컷의 짝짓기 [9]활동을 부분적으로 또는 완전히 중단시키는 것으로 나타났습니다.당분을 섭취한 수컷은 단백질을 섭취한 파리보다 교미 시간이 더 길었고, 이는 탄수화물이 교미 [10]기간 동안 더 필요하다는 것을 보여주었다.

포유류에서는 단백질, 탄수화물, 지방의 양이 생식 성공에 영향을 미치는 것으로 보입니다.이는 암컷 반달가슴곰 28마리를 대상으로 새끼를 낳는 개체수를 측정해 평가한 결과다.가을철 옥수수, 초본, 참나무, 너도밤나무, 체리 등 다양한 식품을 사용해 단백질, 탄수화물, 지방의 영양학적 사실을 각각 백분율로 표시했다.고지방과 고탄수화물 식단을 가진 곰의 70%가 새끼를 낳았다.반대로 저탄수화물 식단을 가진 10명의 여성들 모두 새끼를 낳지 않았고, 탄수화물은 지방이 [11]방해가 되지 않는 생식 성공의 중요한 요소라고 생각했다.

짝짓기 전 기간에 적절한 영양 섭취는 포유류의 다양한 생식 과정에 가장 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다.일반적으로 이 기간 동안 증가한 영양은 난모세포와 배아 발달에 가장 유익했다.그 결과, 자손의 수와 생존력도 향상되었다.따라서, 짝짓기 전의 적절한 영양 타이밍은 자손의 [12]발육과 장기적 이익을 위해 중요하다.두 개의 다른 식단이 플로리다 스크럽제이에게 먹였고 번식 성과는 다른 영향을 미치는 것으로 알려져 있다.한 식단은 고단백과 고지방으로 구성되었고, 다른 식단은 고지방으로만 구성되었다.그 결과 고단백 고지방 식단을 가진 새들이 고지방 식단을 가진 새들보다 더 무거운 알을 낳았습니다.계란 안에 있는 물의 양에 차이가 있었고, 이것은 무게의 차이를 설명해 주었다.단백질이 풍부하고 지방이 풍부한 적절한 식단에서 나오는 첨가수가 병아리의 성장과 생존에 기여하여 생식 성공을 [13]도울 수 있다는 가설이 있다.

식사 섭취는 또한 난자의 생산을 향상시켜 생존 가능한 자손을 만드는 데 도움을 줄 수 있다.발육에 필요한 조건에 반응하여 유기체에서 짝짓기 후 변화가 나타난다.이것은 암컷에게 먹이를 주는 것을 실험한 두 개의 반점이 있는 귀뚜라미에서 묘사된다.짝짓기 암컷이 짝짓기 암컷보다 전반적인 소비를 더 많이 하는 것으로 나타났다.암컷 귀뚜라미를 관찰한 결과 알을 낳은 후 둘째 날이 끝날 무렵에 단백질 섭취량이 증가하였다.따라서 암컷 귀뚜라미는 이후의 알의 발달과 짝짓기까지 영양을 공급하기 위해 더 많은 양의 단백질을 섭취해야 한다.보다 구체적으로, 기하학적 골격 분석을 사용하여, 짝짓기 암컷은 짝짓기 후 단백질이 풍부한 식단을 섭취했다.암컷 귀뚜라미는 탄수화물보다 [14]2:1과 3.5:1의 단백질을 선호하는 것으로 나타났다.메추리에서는 식생활의 질이 달걀 생산에 미치는 영향을 연구했다.고단백 식단은 20%, 저단백 식단은 12%로 단백질 성분에서 식단의 질적 차이가 있었다.고단백질 식단이 저단백질 식단보다 생산되는 계란의 수와 크기가 모두 더 큰 것으로 나타났다.그러나 영향을 받지 않은 것으로 확인된 것은 모체 항체 전달이었다.따라서 면역반응은 낮지만 단백질 공급원이 존재하기 때문에 영향을 받지 않았다.이것은 예를 들어,[15] 그 새가 단백질 비축량을 통해 식단에서 부족한 단백질을 보충할 수 있다는 것을 의미한다.

식단에서 고농도의 단백질은 또한 다양한 동물들의 생식체 생산과 긍정적인 상관관계를 가지고 있다.단백질 섭취에 기초한 갈색 띠 바퀴벌레의 오오테카 형성을 테스트했다.5%의 단백질 섭취는 짝짓기를 지연시키기 때문에 너무 낮다고 여겨졌고, 65%의 극단적인 단백질은 바퀴벌레를 직접 죽였다.암컷을 위한 Ootecae 생산은 25% 단백질 [16]식단에서 더 최적화되었습니다.

단백질과 탄수화물이 교미 성공, 난자 발달, 난자 생산 등 다양한 생식 기능에 필수적인 경향이 있지만, 그 비율과 양은 정해져 있지 않다.이 값들은 곤충에서 포유류에 이르기까지 동물들의 범위에 걸쳐 다양합니다.예를 들어, 많은 곤충들은 생식에 성공하기 위해 단백질과 탄수화물 둘 다로 구성된 식단을 필요로 할 수 있습니다.반면에, 흑곰과 같은 포유류는 더 많은 양의 탄수화물과 지방을 필요로 하지만 반드시 단백질을 필요로 하는 것은 아니다.동물들의 종류에 따라 그들의 구성에 따라 각기 다른 필수품들이 있다.그 결과는 다른 종류의 동물들, 그리고 심지어 다른 종에 따라서도 달라질 수 있기 때문에 일반화할 수 없다.

협동 사육

진화론적으로, 인간은 그들의 환경에 잘 적응하고 전체 종족에게 이익이 되는 방식으로 서로 공존한다.인간이 다른 사람의 자손에 투자하고 양육하는 능력인 협동 교배는 비록 어떤 사람들이 낮은 [17]빈도로 이 시스템을 실행하지만 그들을 다른 비인간 영장류와 구별하는 그들의 독특한 특징의 한 예이다.인간이 다른 종에 비해 훨씬 더 많은 비부모적 투자를 필요로 하는 이유 중 하나는 그들이 여전히 대부분의 청소년 [17]기간 동안 그들을 돌보기 위해 어른들에게 의존하기 때문이다.협동 사육은 인간이 다른 사람의 자손에게 재정적으로 투자해야 하는 경제적 지원이나 적극적인 에너지 투자와 [17]시간이 필요할 수 있는 사회적 지원을 통해 표현될 수 있다.이 육아 시스템은 결국 사람들의 생존율을 높이고 전체적으로 [17]생식 성공을 거두는 데 도움을 줍니다.해밀턴의 법칙과 친족 선택은 왜 이런 이타적인 행동이 자연스럽게 선택되었고 부모가 [17]아닌 자녀에게 투자함으로써 얻는 것을 설명하기 위해 사용된다.해밀턴의 규칙은 rb > c이며 여기서 r = 관련성, b = 수신자에게 이득, c = [17]도우미의 비용이다.이 공식은 친족 선택을 위한 세 가지 변수 사이에서 발생해야 하는 관계를 나타냅니다.만약 도우미와 자손의 상대적 유전적 관련성이 가깝고 그들의 이익이 도우미의 비용보다 크다면, 친족 선택이 [17]선호될 것이다.친족 선택이 친족 자녀에게 투자하는 개인에게 이득이 되지는 않지만, 유전자가 다음 [17]세대에 전해지는 것을 확실히 함으로써 인구의 번식을 크게 증가시킨다.

인간

몇몇 연구는 역사적으로 여성이 남성보다 훨씬 더 높은 생식 성공률을 보였다고 시사했다.바우미스터 박사는 현대 인류가 남성 조상보다 여성 조상이 두 배 더 많다고 제안했다.[18][19][20][21]

수컷과 암컷은 번식 성공 시 최대 양의 자손을 생산하는 데 있어 서로 다른 한계로 인해 별도로 고려되어야 한다.암컷은 임신 기간(일반적으로 9개월), 배란을 억제하는 수유와 빠른 [22]재임신의 가능성 등의 제한이 있습니다.또한 여성의 궁극적인 생식 성공은 번식을 위해 시간과 에너지를 분배하는 능력 때문에 제한된다.피터 T.Ellison 주,"환경에서 암컷들을 현실적으로 자식 폭포로 에너지로 바꾸는 신진대사 작업 및 그녀는 자손을 생산할 수 있는 비율 비율은 그녀는 그 일을 대사 에너지를 지휘할 수 있는 제한된다"[22]에너지의 한 범주에서 다른 곳까지 전달한 논리가 각 individu에서 인도한다.알 c아데고리가 전체적으로.예를 들어, 암컷이 아직 메나쉬에 도달하지 않았다면, 암컷은 아직 번식에 에너지를 둘 수 없기 때문에 성장과 유지에만 에너지를 쏟으면 될 것입니다.하지만 일단 암컷이 번식에 에너지를 쏟을 준비가 되면 전체적인 성장과 유지를 위해 쏟을 에너지가 줄어들 것이다.

암컷은 번식에 필요한 에너지의 양에 제약을 받는다.암컷은 임신을 하기 때문에 번식을 위한 에너지 산출에 대한 일정한 의무가 있습니다.그러나 수컷은 이러한 제약이 없기 때문에 번식 에너지가 암컷보다 적기 때문에 잠재적으로 더 많은 새끼를 낳을 수 있다.모든 것을 고려해 볼 때, 남성과 여성은 다른 이유와 그들이 낳을 수 있는 자손의 수 때문에 제약을 받는다.반면에 수컷은 임신이나 수유의 시간과 에너지에 의해 제약을 받지 않는다.암컷들 또한 그들의 짝의 유전적 품질에 의존한다.이는 남성의 정자 품질과 정자 항원의 여성 면역 [22]체계와의 호환성을 의미한다.일반적으로 인간이라면 건강과 몸의 대칭을 나타내는 표현형 특성을 고려해보세요.여성의 번식에 대한 제약의 패턴은 인간의 생활-역사와 모든 인구에 걸쳐 일치한다.

인간 생식 성공 연구의 어려움은 높은 가변성이다.[23]남녀를 불문하고 모든 사람은 다르다. 특히 생식 성공과 출산에 관한 한 말이다.생식 성공은 행동(선택)뿐만 아니라 통제할 [23]수 없는 생리학적 변수에 의해서도 결정된다.

Blurnton-Jones의 '백로드 모델'은 "여성이 작은 아이를 [23]안고 상당한 거리를 걸어야 하는 사회에서! Kung 수렵-채집인들의 출산 간격의 길이가 출산과 먹이 찾기의 에너지 수요를 최적으로 균형을 맞출 수 있다는 가설을 입증했다."이 가설의 이면에는 출생 간격을 두는 것이 어린이 생존의 더 나은 가능성을 허용하고 궁극적으로 진화적 [23]적합성을 촉진한다는 사실이 있다.이 가설은 개인의 에너지를 나누는 세 가지 영역을 갖는 진화적 추세와 함께 한다: 성장, 유지, 그리고 재생산.이 가설은 "소규모, 고출산,[23] 사회(인구학자들이 '자연 불임'이라고 부르기도 함)"의 개인 수준의 출산율 변화를 이해하는 데 도움이 된다.재생산 성공에는 여러 가지 변수가 있고 많은 개념이 각각의 조건과 환경에 따라 달라지기 때문에 연구하기가 어렵다.

자연선택과 진화

생식 성공이나 생물학적 적합성에 대한 완전한 이해를 보충하기 위해서는 자연 도태 이론을 이해하는 것이 필요하다.다윈의 자연 도태 이론은 어떻게 어떤 개체들이 다른 개체들보다 그들의 환경 압력에 더 잘 적응하고, 적합한 짝을 찾거나, 혹은 식량원을 찾도록 하는지를 설명한다.시간이 지남에 따라 같은 개인들은 그들의 유전자 구성을 자손에게 물려주고, 따라서 이 유리한 특성이나 유전자의 빈도는 그 집단 내에서 증가한다.

그 반대도 마찬가지일 수 있습니다.만약 한 개인이 그들의 환경에 덜 적합하게 만드는 유전자 구성을 가지고 태어난다면, 그들은 생존하고 그들의 유전자를 물려받을 가능성이 줄어들 것이고, 따라서 이러한 불리한 특징들이 [24]빈도가 감소하는 것을 볼 수 있다.이것은 생물학적 적합성뿐만 아니라 생식 성공이 어떻게 자연 선택과 진화 이론의 주요 구성요소인지 보여주는 하나의 예이다.

진화적 트레이드오프

진화 역사를 통해, 종종 유리한 특성이나 유전자는 다른 성질의 기능 상실이나 감소에 의해서만 집단 내에서 빈도가 계속 증가할 것이다.이것은 진화적 트레이드오프라고 알려져 있고, 단일 유전자에 대한 변화가 여러 가지 영향을 미치는 다원성의 개념과 관련이 있다.옥스퍼드 아카데믹은 "결과적인 '진화적 트레이드오프'는 다중 특성 기능 사이에서 필요한 타협을 반영한다."[25]에너지 이용 가능성과 같은 다양한 한계로 인해, 생물학적 발달이나 성장 중 자원 할당, 또는 유전자 구성 자체의 한계로 인해 특성 간에 균형이 있다는 것을 의미한다.한 특성에서 효과의 증가는 결과적으로 다른 특성에서 효과의 감소를 초래할 수 있습니다.

집단 내의 특정 개인이 생식력을 높이는 특정 특성을 가지고 있다면, 이 특성은 다른 사람들을 희생시키면서 발전했을 수 있기 때문에 이것은 이해하는 것이 중요하다.자연 도태를 통한 유전자 구성의 변화는 반드시 유익하거나 해로운 변화일 뿐만 아니라 둘 다일 수도 있는 변화이다.예를 들어, 젊은 나이에 더 높은 생식 성공으로 이어지는 시간의 경과에 따른 진화적 변화는 궁극적으로 그러한 특정한 [26]특성을 가진 사람들의 기대 수명을 감소시킬 수 있다.

레퍼런스

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