Evolution Of Life Histories pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Springer

作者:Roff, Derek A. 编

出品人:

页数:548

译者:

出版时间:1993-05-31

价格:USD 269.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780412023811

丛书系列:

图书标签:

生命史
进化
生物学
生态学
适应性
自然选择
遗传学
繁殖策略
种群动态
演化

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具体描述

There are many different types of organisms in the world: they differ in size, physiology, appearance, and life history. The challenge for evolutionary biology is to explain how such diversity arises. The Evolution of Life Histories does this by showing that natural selection is the principal underlying force molding life history variation. The book describes in particular the ways in which variation can be analyzed and predicted. It covers both the genetic and optimization approaches to life history analysis and gives an overview of the general framework of life history theory and the mathematical tools by which predictions can be made and tested. Factors affecting the age schedule of birth and death and the costs of reproduction are discussed. The Evolution of Life Histories concentrates on those theoretical developments that have been tested experimentally. It will interest both students and professionals in evolution, evolutionary ecology, mathematical and theoretical biology, and zoology and entomology.

进化生物学：跨越时间与尺度的生命奥秘本书深入探讨了生命在地球上漫长演化历程中所展现出的惊人多样性与内在的统一性。我们不仅仅是追溯物种的起源与分化，更着重于解析驱动这些变化的根本性力量——自然选择、遗传漂变、基因流以及突变。本书试图构建一个全面而深入的框架，用以理解生命如何在时间的长河中适应环境、构建复杂的结构、并最终形成我们今天所观察到的丰富生态系统。第一部分：进化论的基石与概念重塑本部分旨在为读者打下坚实的理论基础。我们将从达尔文的经典观察出发，审视自然选择如何通过差异化的生存与繁殖成功来塑造种群的性状频率。不同于机械的重复，我们将运用现代群体遗传学的工具，精确量化选择的强度与方向。自然选择的变体与局限：我们将详细剖析定向选择、稳定化选择和分裂选择的具体机制，并探讨在小种群、高迁移率或存在复杂交互作用（如密度制约）情境下，自然选择可能出现的偏差或失效。遗传漂变与有效种群规模：遗传漂变的随机性在小种群中扮演着关键角色。本书将介绍费雪（Fisher）和赖特（Wright）的理论模型，解释有效种群规模（$N_e$）如何影响等位基因的固定或丢失，以及这与物种保护生物学之间的关联。中性理论的再审视：木村资生（Motoo Kimura）的中性进化理论并非是对选择的否定，而是一种重要的基准模型。我们将分析分子进化数据，区分由选择驱动的适应性突变与在进化上中性的分子变化，尤其关注非同义替代率（$K_a/K_s$）的解释。第二部分：适应的机制与形态的构建生命形式的复杂性是进化最引人注目的成就。本部分将聚焦于性状的起源、功能及其在不同环境背景下的优化过程。发育与进化的交叉点（Evo-Devo）：现代进化研究的核心在于理解发育生物学如何为进化提供“可塑性”和“约束”。我们将深入探讨同源异形基因（Hox genes）如何通过调控网络的微小改变，引发宏观形态的巨大转变，例如节肢动物附肢的演化或脊椎动物身体轴的形成。功能与权衡的艺术：任何生物性状的优化都是妥协的产物。本书将通过具体的案例研究，如鸟类翼展与飞行效率、植物开花时间与抗寒性之间的权衡，来阐明限制性状趋于“完美”的生物学成本。能量分配模型和生命史理论（Life History Theory）将作为分析工具。趋同与趋异：趋同进化揭示了环境压力对不同谱系施加的相似选择，例如翼类的独立起源。我们将对比分析水生哺乳动物的体型回归和眼睛的独立复杂化，探讨这些结构在功能和底层遗传机制上的差异和相似之处。第三部分：物种的形成与宏观进化格局进化不仅仅发生在种群内部，更体现在物种间的隔离与分化上。本部分将从微观机制推导出宏观的物种形成理论，并考察地球历史上的关键事件。生殖隔离的壁垒：物种形成的核心在于生殖隔离的建立。我们将系统梳理隔离的类型——从地理隔离（异域成种）到无需地理障碍的同域成种，详细解读合子前隔离（如行为、配子不兼容）和合子后隔离（如杂种不育或衰弱）的分子基础。协同进化与生态军备竞赛：生物之间并非孤立演化。捕食者与猎物、寄生者与宿主、植物与传粉者之间形成的持续互动，驱动着双方性状的不断升级。我们将分析这种动态平衡是如何维持物种多样性的，并考察协同进化在抗药性细菌和植物毒素防御系统中的体现。演化分支系统学（Phylogenetics）的重建：了解“谁是谁的亲戚”是理解进化历史的关键。本书将介绍基于形态学、分子序列（DNA/蛋白质）的系统发生分析方法（如最大简约法、贝叶斯推断），并讨论如何利用构建的系统树来检验进化假设，例如何时何地发生了关键的适应性辐射。第四部分：高级主题与现代挑战本部分探讨了进化生物学的前沿领域，包括人类自身的演化背景以及我们面临的当代挑战。人类的独特演化轨迹：我们将审视智人（Homo sapiens）从古猿到现代人的关键解剖学和行为学转变，重点关注大脑的扩大、语言能力的起源，以及文化遗传与基因遗传之间的复杂相互作用。抗生素耐药性与快速进化：在高代际更替率和强大选择压力下，微生物的进化速度惊人。我们将利用进化动力学模型来理解和预测抗生素耐药性基因的传播，以及应对这一全球性健康威胁的策略。表观遗传学与遗产：传统的达尔文进化论主要关注DNA序列的变化。本书最后将引入表观遗传修饰（如DNA甲基化、组蛋白修饰）的作用，探讨它们在多大程度上可以跨代遗传，以及它们如何为生物体对瞬时环境变化的快速反应提供“软适应”的可能。本书旨在激发读者对生命复杂性背后的深层机制的思考，鼓励读者用进化的视角去解读每一个生物现象，无论是分子层面的精确调控，还是生态系统层面的宏大格局。通过对这些核心概念的系统学习，读者将能够批判性地评估进化生物学领域不断涌现的新发现。