Adaptive Radiation

(z. B. die Entwicklung der Beuteltiere in Australien und die Entstehung der Darwin-Finken auf Galapagos)
Def. Adaptive Radiation: Entstehung vieler neuer Arten aus einer Stammform durch Einnischung (neue ökologische Nischen) in erdgeschichtlich kurzer Zeit.
oder: Die Aufspaltung einer Gründerart in viele Arten durch Anpassung an verschiedene Umweltbedingungen.
Adaptive Radiation, erklärt am Beispiel der Darwin-Finken:

1)      Separation einer kleinen unspezialisierten Gründerpopulation (Sturm....) (vor ca.10Mio Jhr.)

à neuer Lebensraum ohne Konkurrenz, z. B. hier: die Inseln von Galapagos. 

2)      Durch Nahrungsvielfalt und fehlende Konkurrenz kommt es zu starker Vermehrung  
 à große genetische Vielfalt (Mutation und Rekombination), hier: bzgl. der Schnabelformen

 3)      Vermehrung führt zu Konkurrenz um Raum und Nahrung  
à Selektionsdruck führt zu Spezialisierung beim Nahrungserwerb: Neue ökologische Nischen, z. B. dicke Schnäbel, spitze Schnäbel als Anpassung an spezialisierten Nahrungserwerb.  

4)      Die Auslese der Best-Angepassten führt in vielen Generationen zu vielen Rassen mit Spezialschnäbeln, um Konkurrenz zu vermeiden

5)      Durch ökologische Isolation oder ethologische Isolation kommt es zu Artbildung, d. h. keine Fortpflanzung mehr möglich.

(6) Galapagos besteht aus ca. 10 kleineren Inseln à zusätzlich: Separation und Gendrift  

Ergebnis: Heute gibt es 14 verschiedene Arten von Darwin-Finken

Kontrollfragen:

1)      Warum gibt es keine adaptive Radiation der Finken auf dem Festland?

Antwort:
Die ökologischen Nischen, die auf Galapagos frei waren, sind auf dem Festland längst durch andere Arten besetzt, z. B. Specht, Kohlmeise, Kernbeißer, usw.  

2)      Wären diese vielen Arten auch bei Erstbesiedelung durch Spechte, Kolibris... entstanden?

Antwort:
Wenn die Gründerpopulation schon hochspezialisiert ist, ist die Anpassung an andere Nahrungsquellen durch Mutation sehr unwahrscheinlich .

3)      Was könnte passieren, wenn man nochmals Finken vom Festland aussetzt?  

Antwort: a) Sie sterben aus, weil alle ökologischen Nischen bereits besetzt sind von besser
                    angepassten Arten.
               b) Sie überleben durch erneute Einnischung oder durch Rückzug in Randgebiete 
                    um der Konkurrenz zu entgehen.

Adaptive Radiation der Beuteltiere in Australien

Zur Zeit der Urbeutler (Kreidezeit), die alle Kontinente besiedelten, kam es durch Kontinentaldrift zur Abspaltung des südamerikanischen und australischen Kontinents von den übrigen Kontinenten (vor ca. 60Mio Jhr.).  
Auf den übrigen Kontinenten entwickelten sich die modernen Säuger mit Plazenta und verdrängten die Beuteltiere völlig. Südamerika und Australien wurden von diesen Säugern nicht besiedelt. Später kam es wieder zu einer Landbrücke zwischen Nord- und Südamerika. Die modernen Säuger konnten einwandern und verdrängten die Beuteltiere bis auf wenige Ausnahmen (Opossum). Da zu diesem Zeitpunkt Australien bereits völlig von Südamerika abgetrennt war, entwickelten sich die Beuteltiere eigenständig durch adaptive Radiation
à 
Fast alle ökologischen Nischen, die in der übrigen Welt von modernen Säugern erobert wurden, sind in Australien von Beuteltieren besetzt
à  Konvergenz!

Beachte: Keine Beutelfledermaus, da Fledermäuse das Meer überfliegen konnten.

 weitere Beispiele:   Kleidervögel auf Hawaii;    400 Drosophila-Arten auf Hawaii; die adaptive Radiation der Säugetiere nach dem Aussterben der Saurier; die Eroberung des Landes durch Wirbeltiere...

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