Плодовитость (биология)

Плодовитость (англ. fecundity) — способность к размножению. В биологии и демографии это возможная репродуктивная способность организма или популяции, измеряемая числом гамет (яиц), семян, спор или отростков растений. Плодовитость определяется наследственностью и средой и является основной мерой приспособленности особи.

Плодовитость меняется с возрастом, закономерно колеблется по сезонам (у видов с повторным размножением) и в разные годы в зависимости от степени обеспеченности пищей, плотности популяций, климатических и других факторов. Является предметом изучения в популяционной экологии.

У разных групп животных плодовитость очень различна, особенно у видов с разными способами размножения. Некоторые насекомые откладывают до нескольких сотен тысяч и даже миллионов яиц, луна-рыба мечет сразу до 300 млн икринок. Животные с большой продолжительностью жизни и высокой степенью заботы о потомстве производят гораздо меньше гамет и соответственно потомства.

Плодовитость это только возможность произвести потомство, зависящая от продукции гамет, оплодотворения и вынашивания до рождения, и поэтому отличается от фертильности, мерой которой является реальное количество потомков, например скорость рождения в популяции выражаемая числом новорожденных на 1000 особей в год.

Источник: Википедия

Упоминания в литературе

По мнению Блакенторна с соавторами, объяснение более мелких размеров самцов по сравнению с самками у членистоногих следует искать в механизмах их индивидуального развития. Исследования этих авторов на насекомых, как и ряд других работ на пауках, показывают, что в обеих группах самцы достигают состояния готовности к репродукции ранее самок (протандрия). Имеется в виду, что «…гонады самцов и их гениталии начинают развиваться и конкурировать за ресурсы с прочими тканями тела раньше, чем это происходит у самок… Это может приводить к редукции потенциала роста у самцов, что может служить объяснением факта замедления этого процесса» (Blanckenhorn et al., 2007: 254). Кроме того, у членистоногих существует легко объяснимый отбор (естественный) на плодовитость самок, чему способствует увеличение их общих размеров.

Е. Н. Панов, Половой отбор: теория или миф? Полевая зоология против кабинетного знания, 2014

Скрещивание играет важную роль в природе, так как поддерживает однообразие и постоянство признаков у особей одного и того же вида или одной и той же разновидности. Оно, очевидно, будет влиять всего действительнее на животных, спаривающихся для каждого рождения, но, как уже сказано, мы имеем основание полагать, что скрещиванию время от времени подвергаются все животные и все растения. Если это будет случаться даже через длинные промежутки времени, то происшедшая от этого скрещивания молодь будет настолько превосходить силой и плодовитостью потомство, полученное от продолжительного самооплодотворения, что будет иметь более шансов на выживание и размножение; и таким образом, в конце концов, влияние скрещивания, даже через долгие промежутки времени, окажется весьма важным. Что касается наиболее низко организованных существ, не размножающихся половым путем и не конъюгирующих, а следовательно, и не способных скрещиваться, то у них однообразие признаков может сохраниться при постоянстве жизненных условий только в силу наследственности и в силу действия естественного отбора, который будет уничтожать все особи, уклоняющиеся от соответствующего типа. Если же условия жизни изменятся и форма подвергнется изменению, то однообразие признаков может сохраниться в изменившемся потомстве только путем естественного отбора, сохраняющего сходные благоприятные изменения.

Чарльз Дарвин, Происхождение видов, 1859

Плодовитость домашней птицы велика. Например, от одной курицы можно получить за год более 100 цыплят. Особенностью птиц является то, что их зародыш развивается вне материнского организма. Это дает возможность, отбирая яйца на инкубацию для вывода молодняка, управлять процессом размножения.

Группа авторов, Прибыльное разведение кур, уток, гусей и индюшек. Содержание и уход, 2012

Плодовитость мух сильно варьирует в зависимости от питания и размеров. Было замечено, что разные углеводы и белки влияют на плодовитость самок, продолжительность их жизни и долю бесплодных особей. Созревание яиц возможно за счёт питания мух сухим молоком, сухой кровью, рыбой, мясом, печенью и т. п. В лаборатории при 20 или 25 °С первые яйцекладки появляются на 7–10-й день жизни, к этому времени яйца развиваются у 98 % самок, питавшихся печенью и только у 55 % – рыбой. Большую часть яиц (около 80 %) мухи откладывают в первые 20 дней жизни. Разная пищевая ценность субстратов выражается в том, что при питании печенью мухи откладывают в целом вдвое больше яиц, чем при питании рыбой. Динамика яйцекладки и вскрытия мух предполагают, что на протяжении 30–40 дней они способны откладывать яйца несколько раз. Развитие яиц у каллифоры возможно в широком диапазоне температур – примерно от 10 до 30 °С, однако при низких температурах процесс созревания сильно затягивается.

Елена Виноградова, Чудо-муха, 2016

Из многочисленных факторов среды (свет, температура, осадки и т. д.) лишь один отличается завидным постоянством, не изменяясь на протяжении тысяч лет. Это сезонное изменение продолжительности светового дня, т. е. соотношения светлого (день) и темного (ночь) периодов суток. Всем известно, что после 22 декабря день ежедневно увеличивается, достигая максимума к 22 июня, после чего начинается его постепенное сокращение. И это неизменно повторяется из года в год. Сезонный ход температуры также носит вполне закономерный характер, но по сравнению с длиной дня температура более изменчива. Именно поэтому сезонное изменение длины дня служит надёжным ориентиром, регулирующим развитие всех животных и растений. Существует специальное биологическое направление – фотопериодизм, изучающее реакции организмов на сезонный ритм освещения. У растений фотопериодизм регулирует репродукцию – сроки цветения, образования клубней, луковиц, корнеплодов и переход в покоящиеся стадии. У позвоночных с фотопериодизмом связаны сроки размножения, плодовитость, осенние и весенние линьки, миграции и другие события, а у насекомых, в том числе комаров, – наступление, а иногда и прекращение, диапаузы.

Елена Виноградова, Городские комары, или «Дети подземелья», 2005

При разведении рыбы следует учитывать некоторые особенности того или иного вида, их приспособляемость к условиям вашего водоема. В целом же разведение рыбы является очень выгодным делом. Это, в первую очередь, связано с их высокой плодовитостью: одна самка может производить сотни и даже тысячи икринок! А если вы захотите выращивать в своем пруду и раков – все затраты быстро окупятся.

Александр Снегов, Рыба и раки. Технология разведения, 2012

Перспективным лабораторным хозяином трихограммы является мельничная огневка – эфестия. При размножении на ее яйцах плодовитость трихограммы увеличивается на 16–18 %, зараженность – на 9–10 %, продолжительность жизни паразита – на 1–2 дня по сравнению с разведением на яйцах ситотроги.

Д. А. Павлов, Биотехнология в защите растений. Практикум по выполнению лабораторных работ, 2013

Необходимость учета боковых родственников особенно важна при селекции стада по трудноулучшаемым признакам: молочности, плодовитости, выживаемости, которые у самого кандидата еще неизвестны или их невозможно оценить (как, например, молочность у самки). Признаки семьи всегда наследуются более надежно, чем индивидуальные особенности, именно поэтому так важно учитывать показатели родителей, потомков и боковых родственников.

В. В. Горбунов, Кролики: разведение, содержание, уход, 2012

Анабасов можно содержать даже в небольшом (до 50 л) аквариуме, на который нужно положить покровное стекло, т.к. рыбы могут выбраться из воды. Содержать рыб можно парами или группой из нескольких особей. Они прожорливы, поглощают в больших количествах как живой, так и растительный корм. Половой зрелости достигают в 1,5 года. Плодовитость – 3—4 тыс. икринок. Из-за неуживчивости с другими видами рыб анабасов содержат в отдельном аквариуме. Продолжительность жизни до 5 лет.

А. П. Горкин, Энциклопедия «Биология». Часть 1. А – Л (с иллюстрациями), -1

Более точные характеристики рождаемости получают путем вычисления специальных показателей (таких как показатель общей плодовитости, брачной плодовитости и др.).

О. И. Жидкова, Медицинская статистика: конспект лекций, -1

В настоящее время ахатина завезена во многие страны. Ее начали увлеченно разводить и в террариумах. Причем в некоторых странах этих моллюсков употребляют в пищу. Успешному разведению ахатины способствует ее высокая плодовитость и быстрый рост. Одна ахатина может отложить до 5 млрд яиц в течение всей жизни. На островах Новой Каледонии общая биомасса этого вида в 1981 г. на отдельных участках достигала 778 кг/га, а на Гавайских островах – невероятной величины – 33 т/га.

В. Ф. Кулеш, Домашние питомцы: Насекомые. Моллюски. Земноводные. Пресмыкающиеся. Птицы. Млекопитающие, 2009

Давно известно, что нагревание яичек отрицательно сказывается на мужской плодовитости. Еще Гиппократ упоминал об этом в двух своих афоризмах. Температура в мошонке мужчины лишь примерно на 2 ? ниже внутренней температуры тела, но этого достаточно, чтобы определять разницу между плодовитостью и бесплодием. Данный вывод заставляет задуматься о том, нельзя ли специально снижать мужскую плодовитость, нагревая яички, и разработать основанный на этом явлении простой способ контрацепции. Специалист по лечению бесплодия Джон Маклауд и его коллега Роберт Хотчкисс обсуждали этот вопрос в работе, опубликованной в 1941 году. В своей статье они описывали результаты экспериментов, в ходе которых испытуемых мужчин помещали в медицинскую установку для искусственного повышения температуры тела сухим теплом. Такое повышение температуры тела в сочетании с высокой температурой окружающей среды приводило к существенному снижению выработки сперматозоидов. Данный эффект начинал проявляться только через три недели, но затем сохранялся около двух месяцев.

Роберт Мартин, Как мы делаем это. Эволюция и будущее репродуктивного поведения человека, 2013

4. Промышленным называют скрещивание нескольких пород между собой для получения помесей I поколения как пользовательных животных, не оставляемых для дальнейшего разведения. Промышленное скрещивание бывает простое и сложное (участвует три породы и более), его применяют при разведении животных всех видов. Этот метод скрещивания сопровождается ярко выраженным гетерозисом у помесей I поколения. Гетерозис – это свойство животных превосходить лучшую из родительских форм по жизнеспособности, энергии роста, плодовитости, конституциональной крепости, устойчивости к заболеваниям и продуктивности.

И. В. Ситникова, Теоретические основы производства продукции животноводства, 2014

Благодаря высокой плодовитости и скороспелости свиней, а также их способности в молодом возрасте давать приплод создается возможность ежегодной безболезненной реализации на мясо более 100–150 % животных, имевшихся в хозяйстве на начало года. Благодаря тем же биологическим особенностям свиней в свиноводстве создаются широкие возможности для быстрого совершенствования стада путем замены менее продуктивных животных более продуктивными, дающими продукцию, соответствующую изменившимся требованиям (в частности, переход к разведению животных, от которых получают менее жирную свинину).

Н. М. Звонарев, Прибыльное разведение поросят. Породы, кормление, уход, 2011

ГЕТЕРО́ЗИС (гибридная мощность, гибридная сила), превосходство гибридов первого поколения над родительскими формами по жизнеспособности, урожайности, плодовитости и ряду других признаков. Для получения эффекта гибридной мощности важно в качестве родителей выбирать неродственные формы, представляющие различные линии, породы, даже виды. На практике наилучшие родительские пары, дающие наиболее ценные гибриды, отбираются в результате многочисленных скрещиваний, позволяющих выявить наиболее удачную сочетаемость различных линий. При скрещивании между собой следующих поколений гетерозис ослабевает и затухает.

А. П. Горкин, Энциклопедия «Биология» (без иллюстраций), -1

Пчелы не могут существовать по отдельности. Каждая пчела – необходимый член единого целостного организма – пчелиной семьи, живущей в отдельном улье. Устройство такого сообщества предполагает строгую иерархию и порядок. Во главе семьи стоит самая ценная, всячески охраняемая и оберегаемая пчелами матка. Ее основная функция – откладывать яйца, пополняя ряды членов пчелиной семьи. За свою довольно продолжительную жизнь (4–5 лет) она откладывает огромное количество яиц, но со второго года жизни ее плодовитость начинает падать.

Н. М. Сухинина, Здоровье на крыльях пчелы, 2008

Гуси в домашних условиях несутся в весенне-летний период – с февраля по июнь. Иногда можно вызвать второй цикл яйценоскости и это позволит увеличить их плодовитость примерно в 2 раза.

Н. М. Звонарев, Гуси, утки, индоутки. Прибыльная домашняя птицеферма от А до Я, 2010

Плодовитость и скороспелость кроликов является не только биологическими категориями, но и экономическими. Разведение животных с высокой продуктивностью обычно экономически более выгодно. Существует определенный минимум получения крольчат от крольчихи в год, ниже которого это занятие не дает экономической выгоды. Если кроликовод получает три, редко четыре окрола от крольчихи в год, как правило, в теплое время года, то он вырастит от каждой крольчихи 14–18 крольчат. При этом возможности крольчих будут использованы менее чем на 50 %. Выгодно ли такое ведение дела?

А. А. Ханников, Разведение и выращивание кроликов, 2012

Кроме того, показатель рождаемости уточняется повозрастными показателями плодовитости, для чего весь генеративный период женщины условно подразделяется на интервалы (15–19, 20–24, 25–29, 30–34, 35–39, 40–44, 45–49 лет).

О. И. Жидкова, Медицинская статистика, -1

где у – число самок плодовитых уклонившихся, спарившихся с неуклонившимися самцами, а х – число спарившихся с уклонившимися. Значит, всего уклонившихся особей родится = 1714 + 428,5 + 820,26 = 2962,76, да прежних + 1714 = 4676,76. К следующему половому периоду их сохранится = 2672. Это составит % приращения относительно прежних 1714 особей = 55 %; оно и понятно, потому что в то время как плодовитость всего вида выражается в 75 %, плодовитость уклонявшихся = 172,8; борьба очевидно неравная и рано или поздно должна кончиться в пользу изменившейся формы.

С. Н. Южаков, Органический прогресс в его отношениях к историческому прогрессу, 1890

Гнезда попугаи устраивают в дуплах эвкалиптовых деревьев, выгоревших пнях, и поваленных деревья. В местах гнездования волнистые попугаи образуют маленькие колонии по 5–30 пар, которые насиживают яйца как можно ближе друг к другу. Волнистые попугаи очень плодовиты. Во времена изобилия воды и корма волнистые попугаи уже в 3–4 месяца достигают половой зрелости. В периоды продолжительных дождей птенцы из первого выводка могут уже успеть и сами вырастить свое собственное потомство. К тому же гнездование общинами способствует активному спариванию птиц и повышению их плодовитости. Когда во время тока пары постоянно видят и слышат друг друга, это их взаимно стимулирует.

И. В. Мельников, Размножение попугаев, 2011

Да, биологам известны животные, у которых старение как неизбежный жизненный процесс отсутствует вообще. Это, например, несколько видов черепах и морских рыб. Так, каменный индоокеанский окунь ничем, кроме размеров и некоторых внешних признаков, не демонстрирует «преклонного» возраста: не болеет, не теряет плодовитости, отлично видит и так далее. Умирает каменный окунь обычно от голода: когда «дедушка» становится слишком большой (до четырехсот килограммов), ему просто перестает хватать корма. Так же, как каменный окунь, не стареют осетры.

Доктор Нонна, Жизнь без возраста, 2014

Матка – самая главная пчела в семье, её родоначальница. Она почти в 2 раза крупнее рабочей пчелы, у неё короткий хоботок, отсутствуют корзиночки на ножках и восковые железы. Основная её обязанность – продолжение рода, поэтому большая часть брюшка занята половыми органами. Оплодотворение молодой матки происходит во время её брачного вылета. Она спаривается в воздухе с 9—10 трутнями, получая от них запас спермы. На 2—4-е сутки после спаривания начинает откладывать оплодотворённые яйца в сотовые ячейки (по 1 яйцу в ячейку). Из этих яиц через 3 сут выходят личинки, которых рабочие особи выкармливают содержимым зоба – маточным молочком. Через 5—6 сут, закончив питание, каждая личинка плетёт кокон и превращается в куколку, из которой через 11—12 сут выходит молодая рабочая пчела. Для выведения трутней пчёлы строят соты с более крупными ячейками, куда матка откладывает неоплодотворённые яйца. Молодые матки выводятся в нескольких крупных ячейках (маточниках) из оплодотворённых яиц. При роении (делении семьи) они отлетают из улья с частью молодых пчёл. Каждую семью возглавляет только одна матка, которая может прожить 5—6 лет, но после 3 лет жизни она резко снижает плодовитость, и пчеловод заменяет её новой, молодой.

А. П. Горкин, Энциклопедия «Биология». Часть 2. М – Я (с иллюстрациями), -1

Обследования обычно содержат разделы, относящиеся к истории деторождения женщины (семьи), даты вступления в брак, рождения детей. Часто выясняются даты и обстоятельства всех беременностей, отношение женщины к ним, т. е. была ли беременность желательна или хотелось ее отсрочить или предотвратить, предпринимались ли какие-либо меры для этого и т. п. Эта серия вопросов дает возможность выяснить «репродуктивную историю» женщины (семьи), получить демографические показатели для обследованного массива (детность, плодовитость, число абортов, возраст рождения детей, применение контрацепции и др.). Данная часть вопросника заимствована из анамнестических обследований, практиковавшихся еще в начале XX в[10].

О. Н. Калачикова, Регулирование репродуктивного поведения населения, 2012

Как известно, в помещении селекционерам, да и просто трудолюбивым садоводам удается собирать урожай, который отличается хорошим качеством и плодовитостью. Теплицы помогают добиться отличных результатов тем, кто хочет получить большие и красивые плоды. Что касается объемов, то в Книгу рекордов Гиннесса был занесен рекордный вес огурца, выращенного в помещении. Он равен, не много ни мало, 6 кг.

Аурика Луковкина, Лечение огурцами, 2013

Романовские матки отличаются высокой плодовитостью. Овцы приносят не менее двух, а часто трех или четырех ягнят. Кроме того, матки способны приходить в охоту во все сезоны года и приносить приплод по два раза в год. Романовская овца не боится холодов, примитивных условий личного подворья, но не переносит круглогодичного затворничества в хлевах и сараях и ограниченных загонах.

А. А. Ханников, Разведение и выращивание овец, 2012

Отбор свиней по продуктивности осуществляют в основном по плодовитости, величине помета, а также по скороспелости, способности к откорму, качеству мясных туш.

Анатолий Катаранов, Справочник свиновода, 2003