Longevity, body dimension and reproductive mode drive differences in aquatic versus terrestrial life‐history strategies. (21st June 2020)

• Record Type: Journal Article
• Authors: Capdevila, Pol; Beger, Maria; Blomberg, Simone P.; Hereu, Bernat; Linares, Cristina; Salguero‐Gómez, Roberto
• Editors: Houslay, Thomas
• Is Part Of: Functional ecology. Volume 34:Number 8(2020)
• Page Start: 1613
• Page End: 1625
• Publication Date: 2020-06-21
• Subjects: aquatic–terrestrial comparisons -- comparative demography -- fast–slow continuum -- life‐history trait -- matrix population model -- phylogenetic analyses; Ecology -- Periodicals; 574.505
• DOI: 10.1111/1365-2435.13604
• Languages: English
• ISSNs: 0269-8463

Abstract

Abstract: Aquatic and terrestrial environments display stark differences in key environmental factors and phylogenetic composition but their consequences for the evolution of species' life‐history strategies remain poorly understood. Here, we examine whether and how life‐history strategies vary between terrestrial and aquatic species. We use demographic information for 685 terrestrial and 122 aquatic animal and plant species to estimate key life‐history traits. We then use phylogenetically corrected least squares regression to explore potential differences in trade‐offs between life‐history traits between both environments. We contrast life‐history strategies of aquatic versus terrestrial species in a principal component analysis while accounting for body dimensions and phylogenetic relationships. Our results show that the same trade‐offs structure terrestrial and aquatic life histories, resulting in two dominant axes of variation that describe species' pace of life and reproductive strategies. Terrestrial plants display a large diversity of strategies, including the longest‐lived species in this study. Aquatic animals exhibit higher reproductive frequency than terrestrial animals. When correcting for body size, mobile and sessile terrestrial organisms show slower paces of life than aquatic ones. Aquatic and terrestrial species are ruled by the same life‐history trade‐offs, but have evolved different strategies, likely due to distinct environmental selective pressures. Such contrasting life‐history strategies have important consequences for the conservation and management of aquatic and terrestrial species. A free Plain Language Summary can be found within the Supporting Information of this article. Abstract : A free Plain Language Summary can be found within the Supporting Information of this article Resumen: Los ambientes acuáticos y terrestres presentan diferencias notables en distintos factores ambientales y en su composición filogenética. Sin embargo, las consecuencias de estas diferencias para la evolución de las estrategias de vida de las especies siguen siendo desconocidas. En este estudio examinamos si y cómo las estrategias de vida varían entre especies terrestres y acuáticas. Utilizamos datos demográficos de 685 especies de plantas y animales terrestres y 122 acuáticos para estimar rasgos de la historia de vida de dichas especies. Luego, utilizamos regresiones de mínimos cuadrados corregidas filogenéticamente para explorar las posibles diferencias en los 'trade‐offs' entre los rasgos de la historia de vida de las especies en ambos ambientes. Contrastamos las estrategias de vida de las especies acuáticas frente a las terrestres utilizando un análisis de componentes principales, corrigiendo por la dimensión del cuerpo y las relaciones filogenéticas. Nuestros resultados muestran que los mismos 'trade‐offs' estructuran las estrategias de vida terrestres y acuáticas, lo que resulta en dos ejes dominantes de variación que describen el ritmo de vida de las especies y las estrategias reproductivas. Las plantas terrestres muestran una gran diversidad de estrategias, incluyendo las especies más longevas en este estudio. Los animales acuáticos exhiben mayor frecuencia reproductiva que los animales terrestres. Al corregir el tamaño del cuerpo, los organismos terrestres móviles y sésiles muestran ritmos de vida más lentos que los acuáticos. A pesar de que las especies acuáticas y terrestres se rigen por los mismos 'trade‐offs' han desarrollado diferentes estrategias en ambos ambientes, probablemente debido a distintas presiones selectivas. Tales diferencias en las estrategias de vida tienen consecuencias importantes para la conservación y la gestión de las especies acuáticas y terrestres.