Precocial (ikimokyklinis) vystymasis: apibrėžimas, pavyzdžiai ir skirtumai
Ikimokyklinis vystymasis: aiškus apibrėžimas, ryškūs pavyzdžiai ir pagrindiniai skirtumai nuo altricialinio — sužinokite, kaip skirtingos rūšys elgiasi nuo gimimo.
Biologijoje ikimokyklinis amžius yra vystymosi strategija. Ji taikoma rūšims, kurių jaunikliai nuo pat gimimo arba išsiritimo yra santykinai subrendę ir judrūs. Tai daugiausia taikoma žinduoliams ir paukščiams.
Priešinga vystymosi strategija vadinama altricialine, kai jaunikliai gimsta arba išsirita bejėgiai. Šios dvi kategorijos yra tęstinumo galai. Visi laipsniai egzistuoja paukščiuose ir žinduoliuose. Su mažyčiais bestuburių kiaušinėliais išsivystė skirtingos strategijos. Daugelis jų naudoja tam tikrą metamorfozę, kai skirtingos augimo stadijos užima skirtingas aplinkos nišas.
Kas tai reiškia praktiškai?
Ikimokykliniai jaunikliai dažnai pasižymi šiais bruožais:
- gimsta arba išsirita su plaukais arba pūku, arba su atviromis akimis;
- gali savarankiškai judėti (pvz., vaikščioti, bėgti arba plaukti) netrukus po gimimo;
- dažnai geba pats(ji) rasti maistą arba būti maitinamas mažiau intensyviai nei altricialiniai jaunikliai;
- urnuoja didesnę prenatalinę tėvų investiciją (didesni embriono resursai, ilgiau trunkantis inkubavimas arba nėštuma).
Pavyzdžiai
- Paukščiai: antys, žąsys, plekšnės (shorebirds), viščiukai ir kiti lizdą paliekantys (nidifugus) paukščiai — jaunikliai išsirita su pūku, gali sekti motiną ir maitinasi savarankiškai. Yra ir itin ikimokyklinių pavyzdžių, pvz., megapodų jaunikliai, kurie iškart po išsiritimo būna praktiškai savarankiški.
- Žinduoliai: dauguma žindulių, pvz., arkliai, karvės, elniai, stirnos ir kiškiai — gimsta su plaukais ir gali stovėti / bėgti per kelias minutes ar valandas.
- Rūšys iš bestuburių: daugelis vėžlių ir kai kurių roplių rūšių — jaunikliai išsiritus iš kiaušinio yra visiškai nepriklausomi ir turi iš karto pasiekti maistą ar saugumą.
Skirtumai tarp ikimokyklinio ir altricialinio vystymosi
- Laikas prieš ir po gimimo: ikimokyklinės rūšys dažnai turi ilgesnę inkubaciją ar nėštumą ir daugiau išteklių skiria embrionui; altricialinės rūšys sutrumpina prenatalinį etapą, bet stipriai investuoja į postnatalinę priežiūrą.
- Smegenų ir kūno vystymasis: altricialiniai jaunikliai dažnai turi mažesnį smegenų tūri prie gimimo, tačiau smegenys stipriai auga po gimimo; ikimokykliniai jaunikliai turi geriau išsivysčiusias jutimo ir motorines struktūras nuo pat pradžios.
- Rizika ir ekologija: ikimokščiai dažnai palieka lizdus ar motinas anksčiau (nidifugus), todėl yra labiau pažeidžiami paviršiniam plėšimui, tačiau gali greičiau pabėgti; altricialiniai jaunikliai priklauso nuo saugaus lizdo ir tėvų priežiūros (nidikolus).
Tarpinės formos ir terminai
Vystymasis yra tęstinys — ne visi jaunikliai telpa į griežtą „ikimokyklinis“ arba „altricialinis“ kategoriją. Yra tarpinės formos, kurias dažnai vadina pusiau ikimokykliniais arba pusiau altricialiniais, taip pat terminai kaip nidifugus (lizdą paliekantys) ir nidikolus (lizde augantys). Kai kurios rūšys gali turėti labai ankstyvą gebėjimą judėti, bet vis tiek priklausyti nuo tėvų dėl maisto ar šilumos.
Evoliucinės priežastys ir pasekmės
Ikimokyklinis vystymasis atsiranda kaip evoliucinis kompromisas tarp:
- tėvų išteklių paskirstymo tarp prenatalinės ir postnatalinės priežiūros;
- vietos sąlygų — pvz., atviros žemės ar vandens aplinkose savarankiški jaunikliai turi pranašumą;
- plėšrūnų spaudimo ir lizdų saugumo — kai lizdai sunkiai slepiami, greitas jauniklių pajudėjimas gali būti naudingas;
- gyvavimo ciklo reikalavimų — rūšys, kurioms svarbu greitai pabėgti (pvz., žinduoliai bėgantys), dažnai vysto ikimokyklines savybes.
Praktinė reikšmė
Supratimas apie ikimokyklinį vystymąsi svarbus ekologijoje, gyvūnų elgsenos tyrimuose ir gamtosaugos praktikoje. Pavyzdžiui, žemės ar krūmų nišose dedančių paukščių (ikimokyklinių) jaunikliai gali būti jautresni žmogaus sukeltam buveinių pokyčiams ar miškininkystei, nors jie ir geba greitai palikti lizdus. Žemės ūkyje ir naminių gyvūnų veisime ikimokyklinės savybės (pvz., viščiukų, ančių, ožkų palikuonys) lemia priežiūros režimus ir auginimo praktiką.
Apibendrinant, ikimokyklinis vystymasis — tai strategija, kuria rūšys užtikrina jauniklių ankstyvą savarankiškumą, tačiau kartu tai reiškia kitus biologinius ir ekologinius kompromisus, kurie formuoja rūšių gyvenimo istorijas.
Kontrolinis sąrašas
Pagal kontrolinį sąrašą rūšys skirstomos į ikimokyklines ir altricialines. Kiekvienu atveju "taip" reiškia, kad tai yra ikisubrendęs:
- Pūkų ar kailių dovanos?
- Atviros akys?
- Mobilusis telefonas?
- Pamaitinti save?
- Ar dalyvauja tėvai?
Paukščiai
Kontrastas tarp šių dviejų kraštutinumų ryškiausiai matomas paukščiuose. Prekocialinės rūšys palieka lizdą netrukus po gimimo arba išsiritimo. Megapodai - Australazijoje gyvenančių paukščių šeima. Jų kiaušinių tėvai neinkubuoja. Jie užkasami komposte, užpilami smėliu ir paliekami, nors patinai tikrina krūvos temperatūrą ir šiek tiek ją koreguoja. Kiaušiniai su dideliu tryniu išsirita su pilnomis sparnų plunksnomis. Išsiritę jaunikliai gali bėgioti ir gaudyti grobį, o daugelis rūšių jau pirmąją dieną gali skraidyti. Šie paukščiai yra itin socialūs.
Kitoje pusėje yra protingiausi paukščiai: varnėnai (dominuojanti paukščių grupė, įskaitant varnas), vanagai, pelėdos ir papūgos.
Žinduoliai
Žinduoliai iš pradžių niekada nesimaitina patys. Motinos pienas yra dalis žinduolio paveldėtos "sutarties". Tačiau yra didelis skirtumas tarp kai kurių naujagimių elnių ir antilopių, kurie gali bėgioti per valandą ar kelias po gimimo, ir marsupialų jauniklių, kurie maiše išbūna kelias dienas ar savaites.
Iš pažengusių žinduolių žmonės turi ilgą laikotarpį, kol tampa nepriklausomi. Taip yra iš dalies dėl to, kad jų smegenys po gimimo turi augti ir bręsti, ir iš dalies dėl to, kad žmonės, palyginti su kitais žinduoliais, yra labiau priklausomi nuo mokymosi ir mažiau nuo paveldėto elgesio. Žinduoliams plėšrūnams prireikia daug laiko, kad ištobulintų grobio gaudymo įgūdžius, o kai kurioms bandų rūšims, pavyzdžiui, drambliams, taip pat tenka daug mokytis.
Kompromisai
Daugumoje pasakojimų apie altricialinius ir prekocialinius skirtumus pabrėžiama, kad tai yra kompromisas. Altricialiniams jaunikliams reikia daug tėvų laiko ir priežiūros, be to, jiems nuolat gresia plėšrūnų pavojus. Tačiau ši sistema leidžia ilgą prižiūrimo mokymosi laikotarpį. Be to, jų smegenys po gimimo auga sparčiau, nes tėvų tiekiamas maistas yra gausus.
Priešgimdyminiams jaunikliams reikia daugiau pasiruošimo prieš gimimą, nes jie yra didesni, tačiau jie mažiau pažeidžiami plėšrūnų ir po gimimo jiems reikia mažiau tėvų priežiūros. Jų smegenys būna paruoštos, tačiau galiausiai būna mažesnės, palyginti su kūno dydžiu.
"Kodėl susiformavo šie skirtingi vystymosi būdai? Akivaizdu, kad jie susiję su dviem svarbiais paukščių aplinkos aspektais: maisto prieinamumu ir plėšrūnų spaudimu...
"sudėtingą evoliucinę problemą, kaip suderinti poreikį maitinti jauniklius ir apsaugoti juos nuo plėšrūnų, "išsprendė" kiekviena paukščių grupė, ir tai lėmė skirtingus paukščių vystymosi modelius, kuriuos dabar stebime. Panašios problemos, taip pat įvairiais būdais, buvo sprendžiamos ir žinduolių evoliucijos eigoje. Tačiau daug daugiau žinduolių grupių nei paukščių sugebėjo tapti didelėmis smegenimis ir jaunystėje, ir suaugę".
Žmonės
Žmonės yra gana ypatingas atvejis, nes kūdikis kelia didelius reikalavimus tėvams tiek prieš gimimą, tiek po jo. Kūdikis su savo plaukais, mėlynomis akimis ir didele galva atrodo ikisocialus. Tačiau veikia tik kelios galūnės, ir kūdikis yra visiškai bejėgis pats. Svarbiausia, kad smegenų žievė dar tinkamai neveikia. Nervai vis dar auga. Per pirmuosius 18 mėnesių smegenų žievė didėja ir pradeda veikti. Tada, maždaug po 18 mėnesių iki dvejų metų, kūdikis pradeda mokytis kalbos ir nuo tada jo jau niekas nesustabdys.
Yra įdomi priežastis, kodėl smegenys nėra labiau išvystytos gimimo metu. Ji yra ta, kad kūdikio galva (natūralaus gimdymo metu) turi prasibrauti pro moters gimdymo takus, t. y. erdvę tarp moters dubens kaulų. Jei jis būtų didesnis, kūdikio galva pro jį nepraeitų.
Žmogiškasis metodas kainuoja. Jis labai sumažina vidutinį palikuonių, kuriuos gali užauginti bet kuri pora, skaičių.
Ieškoti