Biología · Poblaciones

Estrategias reproductivas

Pregunta esencial

¿Por qué algunas especies tienen muchas crías y otras solo unas cuantas?

Una sola ostra puede liberar millones de huevos, mientras que una elefanta puede tener una cría cada pocos años. Las dos especies mantienen a sus poblaciones. En esta lección compararás dos estrategias reproductivas, usarás curvas de supervivencia para ver cuándo mueren los individuos y explicarás cómo la energía limitada lleva a compensaciones. Al final, deberías poder usar datos para explicar cómo se relaciona la reproducción de una especie con su supervivencia.

Video de la lección próximamente. Mientras tanto, lee la lección que aparece abajo.

Dos estrategias reproductivas

  • Las especies difieren en cuántas crías producen
  • Las especies de estrategia r suelen tener muchas crías pequeñas y poco cuidado de los padres
  • Las especies de estrategia K suelen tener pocas crías grandes y mucho cuidado de los padres
  • La mayoría de las especies están entre estos dos extremos
Dos recuadros. El recuadro de la izquierda, estrategia r, dice que suele tener muchas crías pequeñas, poco o ningún cuidado de los padres, madurez rápida y vida corta, con muchos insectos y los dientes de león como ejemplos. El recuadro de la derecha, estrategia K, dice que suele tener pocas crías grandes, mucho cuidado de los padres, madurez lenta y vida larga, con los elefantes y las ballenas como ejemplos. Una nota dice que muchas especies están entre estos dos extremos.

Las especies difieren mucho en cómo se reproducen. Las especies con estrategia r (también llamadas seleccionadas r) suelen producir muchas crías pequeñas, dar poco o ningún cuidado, madurar rápido y vivir poco tiempo. Las especies con estrategia K (también llamadas seleccionadas K) suelen producir pocas crías grandes, dar mucho más cuidado a cada una, madurar despacio y vivir mucho tiempo. Estos son los dos extremos de un rango, no dos grupos separados. Muchas especies están en algún punto intermedio, y una sola especie puede mostrar rasgos de cada extremo.

Curvas de supervivencia

  • Una curva de supervivencia muestra cuántos individuos sobreviven hasta cada edad
  • Tipo I: la mayoría sobrevive hasta la vejez y luego muchos mueren
  • Tipo II: los individuos mueren a un ritmo constante durante toda la vida
  • Tipo III: la mayoría muere cuando es joven y unos pocos viven mucho
Gráfica del número de sobrevivientes de 1,000 contra la edad como porcentaje de la duración máxima de vida. La curva del Tipo I se mantiene alta y luego baja de forma empinada al final de la vida. La curva del Tipo II baja en línea recta de 1,000 a 0. La curva del Tipo III baja de forma empinada a edades jóvenes y luego se nivela en un número bajo.

Una curva de supervivencia muestra cuántos individuos de un grupo inicial siguen vivos a cada edad. Una curva de Tipo I se mantiene alta durante la mayor parte de la vida y baja al final. Muchos mamíferos grandes con mucho cuidado de los padres muestran un patrón así. Una curva de Tipo II baja de forma constante, así que los individuos mueren a un ritmo constante durante toda la vida. Una curva de Tipo III baja rápido al principio de la vida y luego se nivela, porque la mayoría de las crías muere cuando es joven. Muchas especies que producen cantidades enormes de crías, como muchos peces e insectos, muestran un patrón así.

Compensaciones

  • La energía es limitada, así que un progenitor no puede hacerlo todo
  • Más crías significa menos energía para cada una
  • Menos crías significa más energía para cada una
  • Las dos estrategias pueden mantener a una población
Un recuadro arriba con la etiqueta energía limitada para la reproducción. Dos flechas apuntan hacia abajo a dos recuadros. El recuadro de la izquierda dice muchas crías pequeñas y poco cuidado para cada una. El recuadro de la derecha dice pocas crías grandes y mucho cuidado para cada una. La palabra o está entre las flechas.

Todo organismo tiene un suministro limitado de energía. La energía que se gasta en hacer más crías no se puede gastar también en cuidar a cada una, así que hay una compensación. Un progenitor que hace miles de huevos diminutos tiene poca energía para cada huevo, y la mayoría de esas crías muere. Un progenitor que hace una sola cría grande puede invertir mucho más en ella, y sobrevive una fracción mayor. Ninguna estrategia es mejor en todos los ambientes. Cada una puede mantener a una población, y lo que importa es el número de crías que sobreviven hasta reproducirse.

↑ Volver arriba


Ejemplos resueltos

Primero intenta resolver cada problema por tu cuenta y luego abre la solución para revisar tu trabajo.

Ejemplo 1: Huevos y sobrevivientes

La especie A pone 2,000 huevos y no da cuidado a sus crías. Solo el 0.2% de los huevos sobrevive hasta la edad adulta. La especie B tiene 2 crías y les da mucho cuidado. Cerca del 85% de sus crías sobrevive hasta la edad adulta. ¿Cuántas crías sobreviven hasta la edad adulta en cada especie? ¿Cuál especie tiene más crías sobrevivientes?

Mostrar la solución
  1. Especie A: 2,000 huevos × 0.002 = 4 sobrevivientes
  2. Especie B: 2 crías × 0.85 = 1.7 sobrevivientes
  3. Compara: la especie A tiene 4 sobrevivientes y la especie B tiene 1.7, así que la especie A tiene más sobrevivientes por evento de reproducción.
  4. Razonamiento: la especie A pierde casi todas sus crías, pero empieza con tantas que algunas sobreviven. La especie B empieza con pocas, pero las protege. Cada patrón puede producir sobrevivientes.
  5. Respuesta: Especie A: 4 sobrevivientes; especie B: 1.7 sobrevivientes.

Ejemplo 2: Lectura de curvas de supervivencia

La gráfica muestra la supervivencia de tres especies (datos de ejemplo), con 1,000 individuos al inicio en cada una. Encuentra cuántos individuos de cada especie siguen vivos al 25% de su vida. Luego relaciona cada especie con un tipo de supervivencia: Tipo I, Tipo II o Tipo III. Explica cómo lo sabes.

Gráfica del número de sobrevivientes de 1,000 contra la edad como porcentaje de la duración máxima de vida para las especies X, Y y Z. Especie X: 1,000 en 0, 950 en 25, 850 en 50, 550 en 75 y 100 en 100. Especie Y: 1,000, 750, 500, 250 y 0. Especie Z: 1,000, 150, 60, 30 y 10.
Mostrar la solución
  1. Al 25% de la vida: X = 950, Y = 750, Z = 150.
  2. Porcentaje que sobrevive al 25%: X = 95%, Y = 75%, Z = 15%.
  3. Especie X: Tipo I. La mayoría de los individuos sobrevive hasta el final de la vida, y la curva baja de forma empinada cerca del final.
  4. Especie Y: Tipo II. El número de sobrevivientes baja la misma cantidad (250) en cada intervalo de 25%.
  5. Especie Z: Tipo III. Pierde 850 de 1,000 individuos (85%) al 25% de la vida, así que la mayoría muere cuando es joven.
  6. Respuesta: X = 950, Y = 750, Z = 150 vivos al 25%; X es Tipo I, Y es Tipo II, Z es Tipo III.

Ejemplo 3: Predicción de una estrategia

La tabla enumera rasgos de dos especies. Usa el modelo de estrategia r y estrategia K para decidir qué patrón de rasgos muestra cada especie. Luego predice qué tipo de supervivencia esperarías para cada una y explica tu razonamiento.

RasgoEspecie PEspecie Q
Crías por reproducción5,0001 (cada 3 años)
Cuidado de los padresNingunoMucho
Tiempo para madurar3 meses12 años
Duración de la vidaCerca de 1 añoCerca de 60 años
Una flecha de dos puntas entre dos recuadros. El recuadro de la izquierda, extremo de estrategia r, dice muchas crías y poco cuidado. El recuadro de la derecha, extremo de estrategia K, dice pocas crías y mucho cuidado. Una nota dice que la mayoría de las especies están en algún punto intermedio.
Mostrar la solución
  1. Especie P: muchas crías, ningún cuidado, madurez rápida y vida corta. Estos rasgos tienden hacia el extremo de estrategia r.
  2. Especie Q: una cría a la vez, mucho cuidado, madurez lenta y vida larga. Estos rasgos tienden hacia el extremo de estrategia K.
  3. Supervivencia: esperaría que la especie P fuera de Tipo III, porque es probable que las crías sin cuidado mueran jóvenes. Esperaría que la especie Q fuera de Tipo I, porque cada cría recibe mucho cuidado y la mayoría sobrevive hasta la vejez.
  4. Razonamiento: el número de crías y la cantidad de cuidado muestran cómo una especie gasta su energía limitada, lo que se relaciona con cuándo suelen morir los individuos.
  5. Respuesta: P tiende a la estrategia r (probablemente Tipo III); Q tiende a la estrategia K (probablemente Tipo I).

↑ Volver arriba


Práctica

Compara estrategias reproductivas, calcula cuántas crías sobreviven, relaciona curvas de supervivencia con sus tipos y explica las compensaciones. Inténtalo primero por tu cuenta y luego revisa tu trabajo con la clave de respuestas.

↑ Volver arriba


Diapositivas de la lección

↑ Volver arriba


Ideas clave

  • Las especies de estrategia r suelen tener muchas crías pequeñas y poco cuidado
  • Las especies de estrategia K suelen tener pocas crías grandes y mucho cuidado
  • Las curvas de supervivencia muestran cuándo mueren los individuos: Tipo I (tarde), Tipo II (constante), Tipo III (temprano)
  • La energía limitada crea una compensación entre el número de crías y el cuidado de cada una
  • Las dos estrategias pueden mantener a una población si sobreviven suficientes crías hasta reproducirse

De vuelta a la pregunta esencial: las especies difieren en cuántas crías producen porque la energía es limitada. Hacer muchas crías deja poca energía para cada una, y hacer pocas crías permite darles mucho más cuidado. Cada estrategia puede funcionar si sobreviven suficientes crías hasta reproducirse. A continuación, verás cómo vivir en grupos afecta la supervivencia.

↑ Volver arriba


Alineación con NGSS

Esta lección avanza hacia estas expectativas de desempeño de los Estándares de Ciencias de Nueva Generación (NGSS):

  • HS-LS2-1: Usar representaciones matemáticas o computacionales para respaldar explicaciones sobre los factores que afectan la capacidad de carga de los ecosistemas a distintas escalas.

NGSS no tiene una expectativa de desempeño escrita para las estrategias reproductivas, así que esta lección usa la más cercana.

Ideas disciplinarias básicas: LS2.A Relaciones de interdependencia en los ecosistemas

↑ Volver arriba