Population density modulates a wide range of eco-evolutionary processes including inter- and intra-specific competition, fitness and population dynamics. In holometabolous insects, the larval stage is particularly susceptible to density-dependent effects because the larva is the resource-acquiring stage. Larval density-dependent effects can modulate the expression of life-history traits not only in the larval and adult stages but also downstream for population dynamics and evolution. Better understanding the scope and generality of density-dependent effects on life-history traits of current and future generations can provide useful knowledge for both theory and experiments in developmental ecology. Here, we review the literature on larval density-dependent effects on fitness of non-social holometabolous insects. First, we provide a functional definition of density to navigate the terminology in the literature. We then classify the biological levels upon which larval density-dependent effects can be observed followed by a review of the literature produced over the past decades across major non-social holometabolous groups. Next, we argue that host-microbe interactions are yet an overlooked biological level susceptible to density-dependent effects and propose a conceptual model to explain how density-dependent effects on host-microbe interactions can modulate density-dependent fitness curves. In summary, this review provides an integrative framework of density-dependent effects across biological levels which can be used to guide future research in the field of ecology and evolution.

中文翻译：

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综合发育生态学：对非社会性全代谢昆虫的生活史特征和宿主-微生物相互作用的密度依赖性影响的综述

人口密度调节范围广泛的生态进化过程，包括种间和种内竞争、健康和种群动态。在全代谢昆虫中，幼虫阶段特别容易受到密度依赖效应的影响，因为幼虫是获取资源的阶段。幼虫密度依赖性效应不仅可以在幼虫和成虫阶段调节生活史特征的表达，还可以调节下游的种群动态和进化。更好地理解密度依赖对当代和后代生活史特征的影响的范围和一般性可以为发展生态学的理论和实验提供有用的知识。在这里，我们回顾了关于幼虫密度依赖性对非社会性全代谢昆虫适应性影响的文献。第一的，我们提供了密度的功能定义来浏览文献中的术语。然后我们对可以观察到幼虫密度依赖效应的生物学水平进行分类，然后回顾过去几十年主要非社会全代谢群体的文献。接下来，我们认为宿主-微生物相互作用仍然是一个容易受到密度依赖性影响的被忽视的生物水平，并提出了一个概念模型来解释宿主-微生物相互作用的密度依赖性影响如何调节密度依赖性适应度曲线。总之，这篇综述提供了一个跨生物水平的密度依赖效应的综合框架，可用于指导生态学和进化领域的未来研究。然后我们对可以观察到幼虫密度依赖效应的生物学水平进行分类，然后回顾过去几十年主要非社会全代谢群体的文献。接下来，我们认为宿主-微生物相互作用仍然是一个容易受到密度依赖性影响的被忽视的生物水平，并提出了一个概念模型来解释宿主-微生物相互作用的密度依赖性影响如何调节密度依赖性适应度曲线。总之，这篇综述提供了一个跨生物水平的密度依赖效应的综合框架，可用于指导生态学和进化领域的未来研究。然后我们对可以观察到幼虫密度依赖效应的生物学水平进行分类，然后回顾过去几十年主要非社会全代谢群体的文献。接下来，我们认为宿主-微生物相互作用仍然是一个容易受到密度依赖性影响的被忽视的生物水平，并提出了一个概念模型来解释宿主-微生物相互作用的密度依赖性影响如何调节密度依赖性适应度曲线。总之，这篇综述提供了一个跨生物水平的密度依赖效应的综合框架，可用于指导生态学和进化领域的未来研究。