ลองค้นหาคำว่า semelparousใน Wiktionary ซึ่งเป็นพจนานุกรมออนไลน์ฟรี

ลองค้นหาคำว่า iteroparousใน Wiktionary ซึ่งเป็นพจนานุกรมฟรี

การสืบพันธุ์ แบบครั้งเดียว แล้วตาย (Semelparity)และการ สืบพันธุ์แบบหลายครั้ง ( Iteroparity)เป็นกลยุทธ์การสืบพันธุ์สองแบบที่สิ่งมีชีวิตสามารถมีได้ สิ่งมีชีวิตชนิดหนึ่งจะถูก เรียกว่า สืบพันธุ์ แบบครั้งเดียวแล้วตายหากมี การสืบพันธุ์หลายครั้งก่อนตาย และ จะถูกเรียกว่า สืบพันธุ์แบบหลายครั้งหากมีการสืบพันธุ์ หลายรอบ การสืบพันธุ์แบบหลายครั้ง สามารถแบ่งย่อยได้อีกเป็นแบบหลายครั้งต่อเนื่อง (เช่น สัตว์จำพวกไพรเมต รวมถึงมนุษย์และชิมแปนซี) และแบบหลายครั้งตามฤดูกาล (เช่น นก สุนัข เป็นต้น) นักพฤกษศาสตร์ บางคน ใช้คำที่คล้ายคลึงกันว่า ผลเดียว(Monocarpy ) และ ผลหลายผล (Polycarpy )

ใน สิ่งมีชีวิต ที่มีการสืบพันธุ์ เพียงครั้งเดียว ในชีวิต การตายหลังการสืบพันธุ์เป็นส่วนหนึ่งของกลยุทธ์โดยรวม ซึ่งรวมถึงการทุ่มเททรัพยากรที่มีอยู่ทั้งหมดเพื่อเพิ่มการสืบพันธุ์ให้สูงสุด โดยแลกกับการมีชีวิตอยู่ต่อไปในอนาคต (ดู§ การแลกเปลี่ยน ) ใน ประชากร ที่มีการสืบพันธุ์หลายครั้งจะมีบางตัวที่ตายหลังจากสืบพันธุ์ครั้งแรกและก่อนการสืบพันธุ์ครั้งที่สอง แต่เว้นแต่ว่านี่เป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มอาการการตายตามโปรแกรมหลังการสืบพันธุ์ ก็จะไม่เรียกว่า "การสืบพันธุ์เพียงครั้งเดียวในชีวิต"

ความแตกต่างนี้ยังเกี่ยวข้องกับความแตกต่างระหว่างพืชปีเดียวและพืชหลายปี ด้วย: พืช ปีเดียวคือพืชที่ครบวงจรชีวิตในฤดูกาลเดียว และมักจะเป็นพืชที่ออกผลเพียงครั้งเดียวพืชหลายปีมีชีวิตอยู่ได้มากกว่าหนึ่งฤดูกาลและมักจะเป็นพืชที่ออกผลหลายครั้ง^{[ 1 ]}

การสืบพันธุ์แบบครั้งเดียวและแบบหลายครั้งนั้น ไม่ใช่กลยุทธ์ทางเลือกอย่างแท้จริง แต่เป็นจุดสิ้นสุดตามความต่อเนื่องของรูปแบบการสืบพันธุ์ที่เป็นไปได้ แม้ว่าตัวกลางดังกล่าวจะหายากก็ตาม สิ่งมีชีวิตหลายชนิดที่ถือว่าเป็นแบบสืบพันธุ์ครั้งเดียว สามารถอยู่รอดจากการสืบพันธุ์ครั้งแรกเพื่อสืบพันธุ์ได้สองครั้งหรือมากกว่านั้นภายใต้เงื่อนไขบางประการ^{[ 2 ] [ 3 ]}

คำว่า"semelparity"ถูกบัญญัติโดยนักชีววิทยาวิวัฒนาการ Lamont Cole ^{[ 4 ]}และมาจากภาษาละตินsemel ('ครั้งเดียว') และpario ('ให้กำเนิด') ซึ่งแตกต่างจากiteroparityตรงที่สิ่งมีชีวิตที่สืบพันธุ์แบบ iteroparous สามารถมีวงจรการสืบพันธุ์ได้หลายรอบ ดังนั้นจึงสามารถผสมพันธุ์ได้มากกว่าหนึ่งครั้งในชีวิต Semelparity ยังเป็นที่รู้จักในชื่อการสืบพันธุ์แบบ "บิ๊กแบง" เนื่องจากเหตุการณ์การสืบพันธุ์เพียงครั้งเดียวของสิ่งมีชีวิตที่สืบพันธุ์แบบ semelparous มักจะมีขนาดใหญ่และเป็นอันตรายถึงชีวิต^{[ 5 ]}ตัวอย่างคลาสสิกของสิ่งมีชีวิตที่สืบพันธุ์แบบ semelparous คือปลาแซลมอนแปซิฟิก ( Oncorhynchus spp.) ส่วนใหญ่ ซึ่งมีชีวิตอยู่ในมหาสมุทรเป็นเวลาหลายปีก่อนที่จะว่ายน้ำไปยังลำธารน้ำจืดที่มันเกิด วางไข่ และตาย สัตว์ที่สืบพันธุ์แบบ semelparous อื่นๆ ได้แก่ แมลงหลายชนิด รวมถึงผีเสื้อบางชนิด จักจั่น และแมลง ชีปะขาวแมงมุมหลายชนิดและหอยบางชนิด เช่นปลาหมึกและปลาหมึกยักษ์ บางชนิด

^{การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศเพียง ครั้ง}เดียว (Semelparity) ยังพบได้ในปลากะพงขาวและปลากะพงขาว แต่ยกเว้นปลาที่มีกระดูกแล้ว ถือเป็นกลยุทธ์ที่หายากมากในสัตว์มีกระดูกสันหลัง ในสัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกพบได้เฉพาะใน กบสกุล Hyla บางชนิด รวม ถึง กบนักรบ [ ^{6 ] ในสัตว์เลื้อยคลาน พบ ได้} เพียงกิ้งก่าไม่กี่ชนิด เช่นกิ้งก่าคาเมเลียนของ Labordทางตะวันตกเฉียงใต้ของมาดากัสการ์ [ ^{7 ]} Sceloporus bicanthalisจากภูเขาสูงของเม็กซิโก^{[ 8 ]} และ Ichnotropis บางชนิดจากพื้นที่สะวันนาแห้งแล้งของแอฟริกา^{[ 9 ]}ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม พบได้เฉพาะในสัตว์มีถุงหน้าท้องในวงศ์ Didelphida และ Dasyuridae เพียงไม่กี่ชนิด[ 10 ] พืช^{ปีเดียวรวม} ถึงพืชธัญพืชทั้งหมดและผักในครัวเรือนส่วนใหญ่ เป็นพืชอาศัยเพศเพียงครั้งเดียว พืชอาศัยเพศเพียง ครั้ง เดียวที่มีอายุยืนยาว ได้แก่ ต้นอะกาเว่ ( Agave ) Lobelia telekiiและไผ่ บางชนิด ^{[ 11 ]}

รูปแบบการใช้ชีวิตนี้สอดคล้องกับ กลยุทธ์ การคัดเลือกแบบ rเนื่องจากมีการผลิตลูกหลานจำนวนมากและมีการมีส่วนร่วมของพ่อแม่น้อย เนื่องจากพ่อแม่คนใดคนหนึ่งหรือทั้งสองคนเสียชีวิตหลังการผสมพันธุ์ ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่สืบพันธุ์เพียงครั้งเดียว พลังงานทั้งหมดของตัวผู้จะถูกเบี่ยงเบนไปสู่การผสมพันธุ์และระบบภูมิคุ้มกันจะถูกกดไว้ ระดับคอร์ติโคสเตียรอยด์ ที่สูง จะคงอยู่เป็นเวลานาน ซึ่งจะกระตุ้นให้ระบบภูมิคุ้มกันและระบบอักเสบทำงานล้มเหลวและเกิดภาวะเลือดออกในทางเดินอาหารซึ่งในที่สุดจะนำไปสู่ความตาย^{[ 12 ]}

คำว่า iteroparity มาจากภาษาละตินiteroซึ่งแปลว่า ทำซ้ำ และparioซึ่งแปลว่า ให้กำเนิด ตัวอย่างของสิ่งมีชีวิตที่สืบพันธุ์ได้หลายครั้งคือมนุษย์ มนุษย์มีความสามารถทางชีววิทยาในการมีลูกหลานได้หลายครั้งตลอดช่วงชีวิต

สัตว์มีกระดูกสันหลังที่สืบพันธุ์ได้หลายครั้ง ได้แก่ นกทุกชนิด สัตว์เลื้อยคลานส่วนใหญ่ สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเกือบทั้งหมด และปลาส่วนใหญ่ ในบรรดาสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังหอย ส่วนใหญ่ และแมลงหลายชนิด (เช่น ยุงและแมลงสาบ) สืบพันธุ์ได้หลายครั้ง พืชยืนต้นส่วนใหญ่สืบพันธุ์ได้หลายครั้ง

เป็นหลักการทางชีววิทยาที่ว่า ในช่วงชีวิตของสิ่งมีชีวิตจะมีพลังงาน/ทรัพยากรจำกัด และต้องแบ่งปันพลังงาน/ทรัพยากรเหล่านั้นให้กับหน้าที่ต่างๆ เช่น การหาอาหารและการหาคู่ครอง ประเด็นสำคัญในที่นี้คือความสมดุลระหว่าง ความสามารถใน การสืบพันธุ์การเจริญเติบโต และการอยู่รอดใน กลยุทธ์ การดำเนินชีวิต ความสมดุล เหล่านี้มีบทบาทสำคัญในวิวัฒนาการของการสืบพันธุ์แบบหลายครั้งในชีวิต (iteroparity) และการสืบพันธุ์แบบครั้งเดียวในชีวิต (semelparity) มีการพิสูจน์ซ้ำแล้วซ้ำเล่าว่า สัตว์ที่มีการสืบพันธุ์แบบครั้งเดียวในชีวิตจะผลิตลูกหลานได้มากกว่าในแต่ละครั้งของการสืบพันธุ์ที่ร้ายแรงกว่าสัตว์ที่มีการสืบพันธุ์แบบหลายครั้งในชีวิตที่ใกล้เคียงกัน อย่างไรก็ตาม โอกาสในการสืบพันธุ์มากกว่าหนึ่งครั้งในชีวิต และอาจจะดูแลการเจริญเติบโตของลูกหลานได้ดีกว่า สามารถชดเชยประโยชน์เชิงตัวเลขนี้ได้

แบบจำลองประเภทหนึ่งที่พยายามอธิบายวิวัฒนาการที่แตกต่างกันของการสืบพันธุ์แบบครั้งเดียวและการสืบพันธุ์แบบหลายครั้งนั้น ตรวจสอบรูปร่างของการแลกเปลี่ยนระหว่างลูกหลานที่ผลิตได้และลูกหลานที่สูญเสียไป ใน แง่ เศรษฐศาสตร์ลูกหลานที่ผลิตได้เทียบเท่ากับ ฟังก์ชันผล ประโยชน์ในขณะที่ลูกหลานที่สูญเสียไปเทียบได้กับ ฟังก์ชัน ต้นทุนความพยายามในการสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต—สัดส่วนของพลังงานที่สิ่งมีชีวิตใช้ในการสืบพันธุ์ ตรงข้ามกับการเจริญเติบโตหรือการอยู่รอด—เกิดขึ้น ณ จุดที่ระยะห่างระหว่างลูกหลานที่ผลิตได้และลูกหลานที่สูญเสียไปนั้นมากที่สุด^{[ 13 ]}

ในบางสถานการณ์ต้นทุนส่วนเพิ่มของลูกหลานที่ผลิตได้จะลดลงเมื่อเวลาผ่านไป (ลูกหลานแต่ละตัวที่เพิ่มเข้ามาจะมีต้นทุน "น้อยกว่า" ค่าเฉลี่ยของลูกหลานทั้งหมดก่อนหน้านี้) และต้นทุนส่วนเพิ่มของลูกหลานที่สูญเสียไปจะเพิ่มขึ้น ในกรณีเหล่านี้ สิ่งมีชีวิตจะทุ่มเททรัพยากรเพียงบางส่วนให้กับการสืบพันธุ์ และใช้ส่วนที่เหลือสำหรับการเจริญเติบโตและการอยู่รอดเพื่อให้สามารถสืบพันธุ์ได้อีกครั้งในอนาคต^{[ 14 ]}

ในสถานการณ์อื่นๆ ต้นทุนส่วนเพิ่มของการผลิตลูกหลานจะเพิ่มขึ้นในขณะที่ต้นทุนส่วนเพิ่มของการสละลูกหลานจะลดลง เมื่อเป็นเช่นนี้ การสืบพันธุ์เพียงครั้งเดียวจึงเป็นประโยชน์ต่อสิ่งมีชีวิตนั้น สิ่งมีชีวิตจะทุ่มเททรัพยากรทั้งหมดให้กับการสืบพันธุ์ครั้งนั้น แล้วก็ตายไปเพราะไม่ได้สำรองทรัพยากรไว้เพียงพอสำหรับความต้องการในการดำรงชีวิตต่อไป

หลักฐานเชิงประจักษ์และเชิงปริมาณที่สนับสนุนแบบจำลองทางคณิตศาสตร์นี้ยังมีจำกัด

แบบจำลองชุดที่สองตรวจสอบความเป็นไปได้ที่การออกลูกซ้ำหลายครั้งเป็นการป้องกันความเสี่ยงจากอัตราการรอดชีวิตของลูกอ่อนที่ไม่แน่นอน (หลีกเลี่ยงการเอาไข่ทั้งหมดใส่ไว้ในตะกร้าใบเดียว) อย่างไรก็ตาม แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ยังไม่ได้รับการสนับสนุนเชิงประจักษ์จากระบบในโลกแห่งความเป็นจริง ในความเป็นจริง สัตว์หลายชนิดที่ออกลูกเพียงครั้งเดียวอาศัยอยู่ในถิ่นที่อยู่ที่มีความไม่แน่นอนของสิ่งแวดล้อมสูง (ไม่ใช่ต่ำ) เช่น ทะเลทรายและถิ่นที่อยู่ในระยะเริ่มต้นของการเปลี่ยนแปลงทางนิเวศวิทยา

แบบจำลองที่ได้รับการสนับสนุนมากที่สุดจากระบบสิ่งมีชีวิตคือแบบจำลองทางประชากรศาสตร์ ในบทความคลาสสิกปี 1954 ของ Lamont Cole เขาได้สรุปว่า:

สำหรับสายพันธุ์ประจำปี การเพิ่มขึ้นอย่างแท้จริงของการเติบโตของประชากรโดยธรรมชาติที่สามารถบรรลุได้โดยการเปลี่ยนไปใช้พฤติกรรมการสืบพันธุ์แบบยืนต้นจะเทียบเท่ากับการเพิ่มจำนวนประชากรเฉลี่ยหนึ่งตัวต่อครอก^{[ 15 ]}

ยกตัวอย่างเช่น ลองจินตนาการถึงสิ่งมีชีวิตสองชนิด—ชนิดที่ออกลูกปีละครั้ง โดยเฉลี่ยครั้งละสามตัว และชนิดที่ออกลูกเพียงครั้งเดียว ครั้งละสี่ตัว แล้วก็ตายไป สิ่งมีชีวิตทั้งสองชนิดนี้มีอัตราการเติบโตของประชากรเท่ากัน ซึ่งแสดงให้เห็นว่าแม้ความได้เปรียบด้านการสืบพันธุ์เพียงเล็กน้อย คือมีลูกเพิ่มขึ้นอีกหนึ่งตัว ก็จะส่งเสริมวิวัฒนาการของการออกลูกเพียงครั้งเดียว นี่คือสิ่งที่เรียกว่า ปรากฏการณ์ขัดแย้งของโคล (Cole's paradox)

ในการวิเคราะห์ของเขา โคลตั้งสมมติฐานว่าไม่มีการตายของสิ่งมีชีวิตในสายพันธุ์ที่มีการสืบพันธุ์แบบหลายครั้ง แม้แต่ต้นกล้า ยี่สิบปีต่อมา ชาร์นอฟและชาฟเฟอร์^{[ 16 ]}แสดงให้เห็นว่าความแตกต่างที่สมเหตุสมผลในอัตราการตายของตัวเต็มวัยและวัยอ่อนส่งผลให้ต้นทุนของการสืบพันธุ์แบบครั้งเดียวมีความสมเหตุสมผลมากขึ้น ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วเป็นการแก้ปัญหาความขัดแย้งของโคล แบบจำลองทางประชากรศาสตร์ทั่วไปยิ่งขึ้นถูกสร้างขึ้นโดยยัง^{[ 17 ]}

แบบจำลองทางประชากรศาสตร์เหล่านี้ประสบความสำเร็จมากกว่าแบบจำลองอื่นๆ เมื่อทดสอบกับระบบในโลกแห่งความเป็นจริง พบว่าสายพันธุ์ที่มีการสืบพันธุ์เพียงครั้งเดียวมีอัตราการตายของตัวเต็มวัยที่คาดหวังไว้สูงกว่า ทำให้การทุ่มเทความพยายามในการสืบพันธุ์ทั้งหมดไปที่การสืบพันธุ์ครั้งแรก (และครั้งสุดท้าย) มีความคุ้มค่ากว่า^{[ 18 ] [ 19 ]}

สัตว์ในวงศ์Dasyuridae ที่มีการสืบพันธุ์แบบครั้งเดียวจบ มักมีขนาดเล็กและกินเนื้อเป็นอาหาร ยกเว้นควอลล์เหนือ ( Dasyurus hallucatus ) ซึ่งมีขนาดใหญ่ สัตว์ที่มีกลยุทธ์การสืบพันธุ์แบบนี้ ได้แก่ สมาชิกในสกุลAntechinus , Phascogale tapoatafaและPhascogale culuraตัวผู้ของทั้งสามกลุ่มมีลักษณะที่คล้ายคลึงกันซึ่งจัดว่าเป็นสัตว์ที่มีการสืบพันธุ์แบบครั้งเดียวจบ: ประการแรก ตัวผู้ทั้งหมดของแต่ละชนิดจะหายไปทันทีหลังฤดูผสมพันธุ์ นอกจากนี้ ตัวผู้ที่ถูกจับและแยกจากตัวอื่นจะมีชีวิตอยู่ได้ 2 ถึง 3 ปี^{[ 20 ]} หากปล่อยให้ตัวผู้ที่ถูกจับเหล่านี้ผสมพันธุ์ พวกมันจะตายทันทีหลังฤดูผสมพันธุ์ เช่นเดียวกับในป่า พฤติกรรมของพวกมันยังเปลี่ยนแปลงอย่างมากก่อนและหลังฤดูผสมพันธุ์ ก่อนผสมพันธุ์ ตัวผู้จะก้าวร้าวมากและจะต่อสู้กับตัวผู้ตัวอื่นหากอยู่ใกล้กัน ตัวผู้ที่ถูกจับก่อนที่จะได้รับอนุญาตให้ผสมพันธุ์จะยังคงก้าวร้าวตลอดช่วงฤดูหนาว หลังฤดูผสมพันธุ์ หากปล่อยให้ผสมพันธุ์ ตัวผู้จะเซื่องซึมอย่างมากและไม่กลับมาดุร้ายอีกเลยแม้ว่าจะรอดชีวิตไปจนถึงฤดูผสมพันธุ์ครั้งต่อไปก็ตาม^{[ 20 ]}การเปลี่ยนแปลงอื่นๆ ที่เกิดขึ้นหลังการผสมพันธุ์ ได้แก่ การเสื่อมสภาพของขนและการเสื่อมสภาพของอัณฑะ ในช่วงวัยรุ่น ขนของตัวผู้จะหนาและจะหมองและบางลงหลังการผสมพันธุ์ แต่จะกลับคืนสู่สภาพเดิมหากตัวนั้นรอดชีวิตผ่านฤดูผสมพันธุ์ไปได้ ขนบนถุงอัณฑะจะร่วงหมดและไม่ขึ้นใหม่ แม้ว่าตัวผู้จะรอดชีวิตมาได้หลายเดือนหลังฤดูผสมพันธุ์ครั้งแรกก็ตาม เมื่อสัตว์มีถุงหน้าท้องมีอายุมากขึ้น อัณฑะของมันจะเติบโตจนถึงขนาดและน้ำหนักสูงสุดในช่วงเริ่มต้นของฤดูผสมพันธุ์ หลังจากผสมพันธุ์แล้ว น้ำหนักและขนาดของอัณฑะและถุงอัณฑะจะลดลง พวกมันจะมีขนาดเล็กและไม่ผลิตอสุจิในภายหลังหากเลี้ยงไว้ในห้องปฏิบัติการ^{[ 20 ]}การศึกษาของ Woolley ในปี 1966 เกี่ยวกับAntechinus spp.พบว่าตัวผู้สามารถดำรงอยู่ได้หลังจากผสมพันธุ์ในห้องปฏิบัติการเท่านั้น และไม่พบตัวผู้ที่แก่ชราในป่า ซึ่งบ่งชี้ว่าตัวผู้ทั้งหมดตายหลังจากผสมพันธุ์ไม่นาน^{[ 20 ]}

Dasyurus hallucatus หรือ ควอลล์เหนือเป็นสัตว์ในวงศ์ Dasyurid ขนาดใหญ่ และมีอัตราการตายของตัวผู้เพิ่มขึ้นหลังฤดูผสมพันธุ์ แตกต่างจากสัตว์ในวงศ์ Dasyurid ขนาดเล็ก การตายของตัวผู้ใน D. hallucatusไม่ได้เกิดจากการเปลี่ยนแปลงของระบบต่อมไร้ท่อ และไม่พบความล้มเหลวในการสร้างสเปิร์มหลังฤดูผสมพันธุ์สิ้นสุดลง ^{[ 12 ]} หากตัวผู้ D. hallucatusรอดชีวิตจากฤดูผสมพันธุ์ครั้งแรก พวกมันอาจสามารถมีฤดูผสมพันธุ์ครั้งที่สองได้ แม้ว่าตัวอย่างในงานวิจัยปี 2001 ส่วนใหญ่เสียชีวิตจากยานพาหนะหรือการถูกล่า แต่ผู้วิจัยพบหลักฐานของการเสื่อมสภาพทางสรีรวิทยาในตัวผู้ คล้ายกับการเสื่อมสภาพทางสรีรวิทยาในสัตว์ในวงศ์ Dasyurid ขนาดเล็ก ซึ่งรวมถึงการสูญเสียขน การติดปรสิต และการลดน้ำหนัก เมื่อฤดูผสมพันธุ์ดำเนินต่อไป ตัวผู้จะมีอาการโลหิตจาง มากขึ้น แต่อาการโลหิตจางนั้นไม่ได้เกิดจากแผลในกระเพาะอาหารหรือเลือดออกในทางเดินอาหาร ^{[ 12 ]} การขาดระดับคอร์ติซอลที่สูงขึ้นในช่วงฤดูผสมพันธุ์ใน D. hallucatusหมายความว่าในปัจจุบันยังไม่มีคำอธิบายที่เป็นสากลสำหรับกลไกเบื้องหลังการเพิ่มขึ้นของอัตราการตายของตัวผู้ใน Dasyuridaeภาวะ ชราภาพหลังการสืบพันธุ์ ก็ได้รับการเสนอให้เป็นคำอธิบายเช่นกัน ^{[ 21 ]}

การศึกษาเกี่ยวกับAntechinus stuartiiเผยให้เห็นว่าอัตราการตายของตัวผู้มีความสัมพันธ์อย่างมากกับความเครียดและกิจกรรมของต่อมหมวกไต การศึกษานี้วัดความเข้มข้นของ คอร์ติโคสเตียรอยด์ในตัวผู้ในป่า ตัวผู้ที่ได้รับการฉีดคอร์ติซอล ตัวผู้ที่ได้รับการฉีดน้ำเกลือ และตัวเมียในป่า แม้ว่าทั้งตัวผู้และตัวเมียจะแสดงระดับความเข้มข้นของคอร์ติโคสเตียรอยด์สูงในป่า แต่กลับเป็นอันตรายถึงชีวิตเฉพาะในตัวผู้เท่านั้น เนื่องจากตัวเมียมีความสามารถในการจับคอร์ติโคสเตียรอยด์ที่มีความสัมพันธ์สูงสูงสุด (MCBC) สูงกว่า^{[ 22 ]} ดังนั้น คอร์ติโคสเตียรอยด์อิสระในพลาสมาของA. stuartii ตัวผู้ จึงเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ในขณะที่ในตัวเมียยังคงที่ ระดับคอร์ติโคสเตียรอยด์อิสระที่สูง ซึ่งเป็นผลมาจากการผสมพันธุ์ในตัวผู้ในป่าและการฉีดคอร์ติซอลในตัวผู้ในห้องปฏิบัติการ ส่งผลให้เกิดแผลในกระเพาะอาหารเลือดออกในทางเดินอาหารและฝีในตับซึ่งทั้งหมดนี้เพิ่มอัตราการตาย ไม่พบผลข้างเคียงเหล่านี้ในตัวผู้ที่ได้รับการฉีดน้ำเกลือ^{[ 22 ]}ซึ่งสนับสนุนสมมติฐานที่ว่าคอร์ติโคสเตียรอยด์อิสระในปริมาณสูงส่งผลให้อัตราการตายใน dasyurids เพศผู้สูงขึ้น การศึกษาที่คล้ายกันในPhascogale caluraแสดงให้เห็นว่า การเปลี่ยนแปลง ของระบบต่อมไร้ท่อ ที่คล้ายกัน เกิดขึ้นในP. calura เช่นเดียว กับA. stuartii [ ^{23 ] ซึ่ง} สนับสนุนการตายที่เกิดจากความเครียดว่าเป็นลักษณะเฉพาะของ dasyurid ขนาดเล็กที่มีการวางไข่เพียงครั้งเดียว

โอพอสซัมข้างเหลือง ( Monodelphis dimidiata )

โอพอสซัมข้างเหลืองเป็นโอพอสซัมขนาดเล็กจากทุ่งหญ้าในเขตอบอุ่นของอเมริกาใต้และมีกลยุทธ์การสืบพันธุ์แบบปีละครั้ง^{[ 24 ]}ตัวอ่อนจะพบได้ในช่วงฤดูใบไม้ร่วงและฤดูหนาว พวกมันจะถึงวัยเจริญพันธุ์ในฤดูใบไม้ผลิ ซึ่งเป็นช่วงที่มีการผสมพันธุ์ และตัวเมียที่ให้นมลูกจะพบได้ในฤดูร้อน^{[ 25 ]}ตัวเต็มวัยส่วนใหญ่จะตายในช่วงกลางฤดูใบไม้ร่วง ความแตกต่างทางเพศที่เด่นชัดในสายพันธุ์นี้ โดยตัวผู้โตเต็มวัยมีขนาดใหญ่กว่ามาก (100–150 กรัม เทียบกับ 30–70 กรัมในตัวเมีย) และมีฟันเขี้ยวขนาดใหญ่ที่มองเห็นได้ชัดเจน อาจเป็นผลมาจากการคัดเลือกทางเพศที่รุนแรงในรูปแบบของการแข่งขันระหว่างตัวผู้เพื่อเข้าถึงตัวเมีย^{[ 25 ]}

หนูโอพอสซัมสีเทาเพรียวบางแสดงกลยุทธ์การสืบพันธุ์แบบเซเมลพารัสทั้งในตัวผู้และตัวเมีย ตัวผู้จะหายไปจากพื้นที่เฉพาะถิ่นหลังจากฤดูผสมพันธุ์ (กุมภาพันธ์-พฤษภาคม) ตัวผู้ที่พบในอีกหลายเดือนต่อมา (มิถุนายน-สิงหาคม) จะมีน้ำหนักตัวเบากว่าและฟันกรามสึกน้อยกว่า ซึ่งบ่งชี้ว่าตัวผู้เหล่านี้เป็นคนละรุ่นกัน ประชากรตัวเมียลดลง แต่ในช่วงเดือนกรกฎาคมและสิงหาคม มีหลักฐานของช่องว่างระหว่างรุ่นเช่นเดียวกับช่องว่างของตัวผู้ นอกจากนี้ยังพบว่าตัวเมียที่พบหลังจากเดือนสิงหาคมมีน้ำหนักตัวน้อยกว่าและฟันกรามสึกน้อยกว่า ซึ่งได้รับการสนับสนุนเพิ่มเติมจากหลักฐานที่ว่าไม่พบตัวเมียที่สืบพันธุ์ในปีถัดไป^{[ 26 ]}สายพันธุ์นี้ได้รับการเปรียบเทียบกับสายพันธุ์ที่เกี่ยวข้องMarmosa robinsoniเพื่อตอบคำถามว่าจะเกิดอะไรขึ้นหากตัวเมียที่สืบพันธุ์แล้วรอดชีวิตไปจนถึงฤดูผสมพันธุ์ครั้งต่อไปM. robinsoniมีวงจรการสืบพันธุ์แบบโมโนเอสตรัส เช่นเดียวกับ M. incanusและตัวเมียจะไม่สามารถสืบพันธุ์ได้อีกต่อไปหลังจาก 17 เดือน ดังนั้นจึงไม่น่าเป็นไปได้ที่ตัวเมียที่รอดชีวิตหลังจากการลดลงของประชากรตัวเมียจะสามารถสืบพันธุ์ได้เป็นครั้งที่สอง^{[ 26 ]}

Gracilinanus microtarsusหรือโอพอสซัมบราซิลที่บอบบาง ถือว่าเป็นสัตว์ที่มีวงจรชีวิตแบบสืบพันธุ์ครั้งเดียวบางส่วน เนื่องจากอัตราการตายของตัวผู้เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญหลังฤดูผสมพันธุ์ แต่ตัวผู้บางตัวก็รอดชีวิตเพื่อผสมพันธุ์อีกครั้งในวงจรการสืบพันธุ์ถัดไป ตัวผู้ยังแสดงให้เห็นถึงความเสื่อมโทรมทางสรีรวิทยาที่คล้ายคลึงกัน ซึ่งพบใน Antechinusและสัตว์มีถุง หน้าท้องที่มีวงจรชีวิตแบบสืบพันธุ์ครั้งเดียวอื่นๆ เช่น การสูญเสียขนและการติดเชื้อจากปรสิตเพิ่มขึ้น ^{[ 27 ]}

ระดับคอร์ติซอลที่สูงมากเป็นสาเหตุของการตายหลังวางไข่ของ ปลาแซลมอน แปซิฟิก Oncorhynchus ที่วางไข่เพียงครั้งเดียว โดยทำให้เนื้อเยื่อเสื่อมสภาพ กดระบบภูมิคุ้มกัน และทำให้กลไกการรักษาสมดุลต่างๆ บกพร่อง^{[ 28 ]} หลังจากว่ายน้ำเป็นระยะทางไกล ปลาแซลมอนจะใช้พลังงานทั้งหมดไปกับการสืบพันธุ์ หนึ่งในปัจจัยสำคัญที่ทำให้ปลาแซลมอนแก่ตัวอย่าง รวดเร็ว คือ ปลาเหล่านี้ไม่กินอาหารในระหว่างการสืบพันธุ์ ดังนั้นน้ำหนักตัวจึงลดลงอย่างมาก^{[ 29 ]} นอกจากการเสื่อมสภาพทางสรีรวิทยาแล้ว ปลาแซลมอนแปซิฟิกยังเซื่องซึมมากขึ้นเมื่อการผสมพันธุ์ดำเนินไป ซึ่งทำให้บางตัวมีความเสี่ยงต่อการถูกล่ามากขึ้น เนื่องจากมีพลังงานน้อยลงในการหลีกเลี่ยงผู้ล่า^{[ 30 ]} สิ่งนี้ยังเพิ่มอัตราการตายของปลาโตเต็มวัยหลังการผสมพันธุ์ด้วย

ตามธรรมเนียมแล้ว การสืบพันธุ์แบบครั้งเดียวในชีวิตมักถูกกำหนดภายในกรอบเวลาหนึ่งปี นักวิจารณ์ของเกณฑ์นี้ตั้งข้อสังเกตว่ามาตราส่วนนี้ไม่เหมาะสมในการอภิปรายรูปแบบการสืบพันธุ์ของแมลง เนื่องจากแมลงหลายชนิดผสมพันธุ์มากกว่าหนึ่งครั้งภายในหนึ่งปี แต่มีช่วงเวลาของรุ่นน้อยกว่าหนึ่งปี ภายใต้นิยามแบบดั้งเดิม แมลงจะถูกพิจารณาว่าสืบพันธุ์แบบครั้งเดียวในชีวิตอันเป็นผลมาจากมาตราส่วนเวลามากกว่าการกระจายความพยายามในการสืบพันธุ์ตลอดช่วงชีวิตของตัวเต็มวัย^{[ 31 ]} เพื่อแก้ไขความไม่สอดคล้องกันนี้Fritz, Stamp & Halverson (1982)ได้นิยามแมลงที่สืบพันธุ์แบบครั้งเดียวในชีวิตว่า "แมลงที่วางไข่เพียงครั้งเดียวในชีวิตและวางไว้ที่เดียวถือเป็นแมลงที่สืบพันธุ์แบบครั้งเดียวในชีวิตหรือ 'บิ๊กแบง' อย่างชัดเจน ความพยายามในการสืบพันธุ์ทั้งหมดของพวกมันถูกทุ่มเทในครั้งเดียวและพวกมันจะตายหลังจากวางไข่ ไม่นาน " ^{[ 31 ]} แมลงที่ มี วงจรชีวิตเดียวพบได้ในLepidoptera , Ephemeroptera , Dermaptera , Plecoptera , Strepsiptera , TrichopteraและHemiptera

ผีเสื้อเพศเมียในบางวงศ์ เช่นผีเสื้อกลางคืนชนิดErebidaeมีความคล่องตัวลดลงหรือไม่มีปีก ( apterous ) ดังนั้นพวกมันจึงกระจายตัวในระยะตัวอ่อน แทนที่จะเป็นระยะตัวเต็มวัย ในแมลงที่มี การสืบพันธุ์หลายครั้ง การกระจายตัวส่วนใหญ่เกิดขึ้นในระยะตัวเต็มวัย ผีเสื้อที่มีการสืบพันธุ์เพียงครั้งเดียวทั้งหมดมีลักษณะคล้ายคลึงกัน คือ ตัวอ่อนกินอาหารเฉพาะในช่วงเวลาที่จำกัดของปีเนื่องจากสภาพโภชนาการของพืชอาหาร (ส่งผลให้พวกมันมีการสืบพันธุ์เพียง ครั้งเดียวต่อปี ) ปริมาณอาหารเริ่มต้นมีมากอย่างคาดการณ์ได้ และพืชอาหารของตัวอ่อนมีจำนวนมากและอยู่ใกล้เคียงกัน^{[ 31 ]}การตายส่วนใหญ่มักเกิดจากการอดอาหาร ในกรณีของผีเสื้อกลางคืนชนิด Erebidae ตัวเต็มวัยไม่มีระบบย่อยอาหารที่ใช้งานได้และไม่สามารถกินอาหารได้ แต่สามารถดื่มความชื้นได้ การผสมพันธุ์เกิดขึ้นค่อนข้างเร็วหลังจากที่ตัวเต็มวัยออกจากดักแด้และเนื่องจากไม่มีวิธีในการย่อยอาหาร ผีเสื้อตัวเต็มวัยจึงตายหลังจากนั้นประมาณหนึ่งสัปดาห์^{[ 32 ]}

วิวัฒนาการของการสืบพันธุ์เพียงครั้งเดียวในทั้งสองเพศเกิดขึ้นหลายครั้งในพืช สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง และปลา แต่พบได้ยากในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม เนื่องจากสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีการดูแลลูกโดยแม่เป็นหลัก เนื่องจากการปฏิสนธิภายใน การฟักไข่ และการเลี้ยงลูกด้วยนมหลังคลอด ซึ่งต้องอาศัยอัตราการรอดชีวิตของแม่ที่สูงหลังการปฏิสนธิและการหย่านม ลูก นอกจากนี้ สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเพศเมียยังมีอัตราการสืบพันธุ์ค่อนข้างต่ำเมื่อเทียบกับสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังหรือปลา เนื่องจากพวกมันทุ่มเทพลังงานจำนวนมากในการดูแลลูก อย่างไรก็ตาม อัตราการสืบพันธุ์ของเพศผู้ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมนั้นไม่ถูกจำกัดมากนัก เพราะมีเพียงเพศเมียเท่านั้นที่ให้กำเนิดลูก เพศผู้ที่ตายหลังจากฤดูผสมพันธุ์หนึ่งครั้งยังคงสามารถผลิตลูกได้จำนวนมาก หากเขาทุ่มเทพลังงานทั้งหมดในการผสมพันธุ์กับเพศเมียหลายตัว^{[ 33 ]}

นักวิทยาศาสตร์ตั้งสมมติฐานว่าการคัดเลือกโดยธรรมชาติทำให้การสืบพันธุ์แบบครั้งเดียวสามารถวิวัฒนาการได้ในDasyuridaeและDidelphidaeเนื่องจากข้อจำกัดทางนิเวศวิทยาบางประการ สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเพศเมียที่เป็นบรรพบุรุษของกลุ่มเหล่านี้อาจลดระยะเวลาการผสมพันธุ์ให้สั้นลงเพื่อให้ตรงกับช่วงที่มีเหยื่ออุดมสมบูรณ์สูงสุด เนื่องจากช่วงเวลานี้สั้นมาก เพศเมียของสายพันธุ์เหล่านี้จึงแสดงรูปแบบการสืบพันธุ์ที่การเป็นสัดของเพศเมียทั้งหมดเกิดขึ้นพร้อมกัน การคัดเลือกจึงจะสนับสนุนเพศผู้ที่ก้าวร้าวเนื่องจากการแข่งขันที่เพิ่มขึ้นระหว่างเพศผู้เพื่อเข้าถึงเพศเมีย เนื่องจากระยะเวลาการผสมพันธุ์สั้นมาก จึงเป็นประโยชน์มากกว่าสำหรับเพศผู้ที่จะใช้พลังงานทั้งหมดไปกับการผสมพันธุ์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากพวกเขามีโอกาสน้อยที่จะมีชีวิตรอดไปจนถึงฤดูผสมพันธุ์ครั้งต่อไป^{[ 34 ]}

การสืบพันธุ์เป็นเรื่องที่สิ้นเปลืองสำหรับปลาแซลมอนที่อพยพย้ายถิ่น เนื่องจากวงจรชีวิตของพวกมันต้องอาศัยการเปลี่ยนจากน้ำเค็มไปสู่น้ำจืด และการอพยพเป็นระยะทางไกล ซึ่งอาจเป็นภาระทางสรีรวิทยาอย่างมาก การเปลี่ยนจากน้ำทะเลเย็นไปสู่น้ำจืดอุ่นและการเปลี่ยนแปลงระดับความสูงอย่างรวดเร็วในแม่น้ำทางตอนเหนือของมหาสมุทรแปซิฟิกอาจอธิบายวิวัฒนาการของการสืบพันธุ์แบบครั้งเดียวได้ เนื่องจากจะเป็นเรื่องยากมากที่จะกลับไปยังมหาสมุทร ความแตกต่างที่เห็นได้ชัดระหว่างปลาที่สืบพันธุ์แบบครั้งเดียวและปลาแซลมอนที่สืบพันธุ์หลายครั้งคือขนาดของไข่จะแตกต่างกันระหว่างกลยุทธ์การสืบพันธุ์ทั้งสองประเภท การศึกษาแสดงให้เห็นว่าขนาดของไข่ยังได้รับผลกระทบจากการอพยพและขนาดของร่างกาย อย่างไรก็ตาม จำนวนไข่แสดงให้เห็นความแปรผันเพียงเล็กน้อยระหว่างประชากรที่สืบพันธุ์แบบครั้งเดียวและแบบหลายครั้ง หรือระหว่างประชากรที่อาศัยอยู่ประจำและประชากรที่อพยพย้ายถิ่นสำหรับตัวเมียที่มีขนาดร่างกายเท่ากัน^{[ 35 ]} สมมติฐานปัจจุบันที่อยู่เบื้องหลังเหตุผลนี้คือสายพันธุ์ที่สืบพันธุ์หลายครั้งจะลดขนาดของไข่ลงเพื่อเพิ่มโอกาสในการอยู่รอดของแม่ เนื่องจากเธอลงทุนพลังงานน้อยลงในการสร้างเซลล์สืบพันธุ์ สปีชีส์ที่สืบพันธุ์เพียงครั้งเดียวไม่คาดว่าจะมีชีวิตอยู่เกินฤดูผสมพันธุ์เพียงครั้งเดียว ดังนั้นตัวเมียจึงลงทุนพลังงานมากขึ้นในการสร้างเซลล์สืบพันธุ์ ส่งผลให้ไข่มีขนาดใหญ่ ปลาแซลมอนที่อพยพย้ายถิ่นอาจวิวัฒนาการการสืบพันธุ์เพียงครั้งเดียวเพื่อเพิ่มความหนาแน่นของสารอาหารในแหล่งวางไข่แหล่งวางไข่ของปลาแซลมอนแปซิฟิกที่อุดมสมบูรณ์ที่สุดมีซากปลาแซลมอนตัวเต็มวัยที่วางไข่มากที่สุด ซากของปลาแซลมอนตัวเต็มวัยจะย่อยสลายและให้ไนโตรเจนและฟอสฟอรัสแก่สาหร่ายเพื่อเจริญเติบโตในน้ำที่มีสารอาหารต่ำ จากนั้น แพลงก์ตอนสัตว์จะกินสาหร่าย และปลาแซลมอนที่เพิ่งฟักออกมาจะกินแพลงก์ตอนสัตว์^{[ 36 ]}

ลักษณะที่น่าสนใจอย่างหนึ่งได้วิวัฒนาการขึ้นในแมลงที่มีการสืบพันธุ์เพียงครั้งเดียว โดยเฉพาะอย่างยิ่งในแมลงที่วิวัฒนาการมาจาก บรรพบุรุษ ที่เป็นปรสิตเช่นแมลงHymenoptera ที่มีระบบสืบพันธุ์แบบกึ่งสังคมและ สังคม ทั้งหมด เนื่องจากตัวอ่อนมีลักษณะทางสัณฐานวิทยาที่เฉพาะเจาะจงสำหรับการเจริญเติบโตภายในอวัยวะภายในของโฮสต์ และจึงช่วยเหลือตัวเองไม่ได้เลยนอกสภาพแวดล้อมนั้น ตัวเมียจะต้องลงทุนพลังงานจำนวนมากในการปกป้องไข่และลูกที่ฟักออกมา พวกมันทำเช่นนั้นผ่านพฤติกรรมต่างๆ เช่น การเฝ้าไข่ แม่ที่ปกป้องลูกอย่างแข็งขัน ตัวอย่างเช่น มีความเสี่ยงที่จะได้รับบาดเจ็บหรือเสียชีวิตจากการทำเช่นนั้น^{[ 37 ]}สิ่งนี้ไม่เป็นประโยชน์ในสายพันธุ์ที่มีการสืบพันธุ์หลายครั้ง เนื่องจากตัวเมียมีความเสี่ยงที่จะตายและไม่สามารถบรรลุศักยภาพในการสืบพันธุ์อย่างเต็มที่โดยไม่สามารถสืบพันธุ์ได้ในทุกช่วงเวลาการสืบพันธุ์ในชีวิตของมัน เนื่องจากแมลงที่มีการสืบพันธุ์เพียงครั้งเดียวมีชีวิตอยู่เพียงรอบการสืบพันธุ์เดียว พวกมันจึงสามารถใช้พลังงานในการดูแลลูกได้ เพราะลูกเหล่านั้นเป็นลูกเพียงตัวเดียวของมัน แมลงที่สืบพันธุ์ได้หลายครั้งไม่จำเป็นต้องใช้พลังงานในการดูแลไข่ในรอบการผสมพันธุ์หนึ่งๆ เพราะมีโอกาสสูงที่มันจะผสมพันธุ์อีกครั้ง ขณะนี้มีการวิจัยอย่างต่อเนื่องเกี่ยวกับการดูแลลูกของแมลงที่สืบพันธุ์เพียงครั้งเดียวจากสายพันธุ์ที่ไม่ได้สืบเชื้อสายมาจากปรสิต เพื่อทำความเข้าใจความสัมพันธ์ระหว่างการสืบพันธุ์เพียงครั้งเดียวกับการดูแลลูกให้ดียิ่งขึ้น

• พืชล้มลุก  – พืชที่เจริญเติบโตครบวงจรชีวิตภายในฤดูปลูกเดียวแล้วก็ตายไป
• นิเวศวิทยาเชิงพฤติกรรม  – การศึกษาพื้นฐานเชิงวิวัฒนาการของพฤติกรรมสัตว์อันเนื่องมาจากแรงกดดันทางนิเวศวิทยา
• นิเวศวิทยา  – การศึกษาเกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตและสภาพแวดล้อมของสิ่งมีชีวิตเหล่านั้น
• ทฤษฎีประวัติชีวิต  – กรอบการวิเคราะห์เพื่อศึกษาถึงกลยุทธ์ประวัติชีวิตของสิ่งมีชีวิต
• พืชยืนต้น  – พืชที่มีอายุยืนยาวมากกว่าสองปี
• พืช กลุ่มพลีทีเซียล  – พืชที่ออกดอกเป็นกลุ่มหลังจากไม่ได้ออกดอกมาหลายปี
• ทฤษฎีการคัดเลือกแบบ r/K  – ทฤษฎีทางนิเวศวิทยาเกี่ยวกับการคัดเลือกคุณลักษณะของวงจรชีวิต

• "Semelparity" ( การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศเดียว) ความรู้ด้านการศึกษาธรรมชาติ (ผ่านการตรวจสอบโดยผู้ทรงคุณวุฒิ) – จากวารสาร Nature.com

• de Wreede, RE; Klinger, T. "กลยุทธ์การสืบพันธุ์ในสาหร่าย" ใน Lovett-Doust, JL; Lovett-Doust, LL (บรรณาธิการ). นิเวศวิทยาการสืบพันธุ์ของพืช: รูปแบบและกลยุทธ์ . สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยออกซ์ฟอร์ด. หน้า  267–276 .

• Ranta, E.; Tesar, D.; Kaitala, V. (2002). "ความแปรปรวนของสิ่งแวดล้อมและภาวะสืบพันธุ์ครั้งเดียวเทียบกับภาวะสืบพันธุ์หลายครั้งในฐานะประวัติชีวิต" วารสารชีววิทยาเชิงทฤษฎี 217 ( 3): 391– 398. Bibcode : 2002JThBi.217..391R . doi : 10.1006/jtbi.2002.3029 . PMID  12270282 .