Growth patterns in male rats exposed to concurrent long-term environmental challenges

Abstract

Growth is a key determinant of fitness in animals, and may be affected by the environmental challenges presented over the course of an individual´s lifespan. When faced with limited resources and environmental challenges, organisms may prioritize the development and maintenance of particular processes over others. To expand our understanding of the consequences of organism exposure to a changing environment, we offer a long-term experiment to compare the growth patterns of young male rats exposed and not exposed to food limitation and social conflict. The patterns of growth of young rats were altered by the exposure to these environmental challenges, two of the most frequently faced by animals. As expected, scarcity of food resulted in a marked growth decline in animals exposed to nutritional stress. Interestingly, individuals exposed to an unstable social environment, but fed ad libitum, evidenced a growth rate 6% smaller than those under stable social conditions. An interaction between food limitation and social conflict was not observed. As a larger body size growth results in a competitive advantage in encounters, the detected divergence on growth patterns may represent significant consequences on the individual´s life trajectory.

En animales, la eficacia biológica es influenciada por el crecimiento, que a su vez es afectado por los desafíos ambientales que el individuo enfrente a lo largo de su vida. Ante escasez de recursos u otrosdesafíos, los organismos priorizarían el desarrollo y mantenimiento de algunos procesos por sobre otros. Para profundizar nuestro conocimiento sobre las consecuenciasde la exposición a un ambiente cambiante, desarrollamos un experimento de larga duraciónpara comparar los patrones de crecimiento de ratas jóvenes expuestas y no expuestas a restricción alimentaria y conflicto social. La exposición a estos dos desafíos ambientales, comunes en la naturaleza, alteró los patrones de crecimiento de las ratas. Laescasez de alimento ocasionó un descenso marcado del crecimiento en los animales bajo restricción alimentaria. Mientras que individuos expuestos a inestabilidad social, pero con alimento ad libitum, demostraron una tasa de crecimiento 6% menor que aquellos en condiciones sociales estables. Adicionalmente, no se encontró interacción significativa entre restricción alimentaria y conflicto social. Siendo que un mayor crecimiento corporal resulta ventajoso ante interacciones competitivas, la diferencia detectada entre los patrones de crecimiento tendría consecuencias de importancia en la trayectoria de vida de los individuos.