Universal rules of life: metabolic rates, biological times and the equal fitness paradigm
Universal rules of life: metabolic rates, biological times and the equal fitness paradigm
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生命的普遍规则：代谢率、生物时间和平等健身范式
DOI：
10.1111/ele.13715
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发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
8.8
通讯作者：
Chase, ed., Jonathan
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Robert Burger, Joseph;Hou, Chen;A. S. Hall, Charles;Brown, James H.;Chase, ed., Jonathan
在这里，我们回顾和扩展等适应度范式（EFP）的发展和测试的综合理论的生态和进化的基础上的能量和代谢的重要一步。EFP指出，所有生物体在稳定状态下都同样适合，因为它们分配相同数量的能量，约22.4 kJ/g/代用于生产后代。一方面，EFP可能看起来是同义反复的，因为生物多样性的起源和持久性需要相等的适应性。另一方面，EFP反映了生命的普遍规律：生物代谢-能量的吸收，转化和分配-如何将生态和进化模式和过程跨组织水平联系起来：（1）个体生物的结构和功能，（2）种群的生活史和动态，以及（3）生态系统中物种的相互作用和共同进化。新陈代谢的物理学和生物学促进了数百万物种的进化，这些物种具有独特的解剖学，生理学，行为和生态学，但也具有许多共同的特征和权衡，反映了生命的单一起源和普遍规则。
Here we review and extend the equal fitness paradigm (EFP) as an important step in developing and testing a synthetic theory of ecology and evolution based on energy and metabolism. The EFP states that all organisms are equally fit at steady state, because they allocate the same quantity of energy, ~ 22.4 kJ/g/generation to the production of offspring. On the one hand, the EFP may seem tautological, because equal fitness is necessary for the origin and persistence of biodiversity. On the other hand, the EFP reflects universal laws of life: how biological metabolism – the uptake, transformation and allocation of energy – links ecological and evolutionary patterns and processes across levels of organisation from: (1) structure and function of individual organisms, (2) life history and dynamics of populations, and (3) interactions and coevolution of species in ecosystems. The physics and biology of metabolism have facilitated the evolution of millions of species with idiosyncratic anatomy, physiology, behaviour and ecology but also with many shared traits and tradeoffs that reflect the single origin and universal rules of life.
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