Warum erfolgt die adaptive Radiation durch allopatrische Artbildungsprozesse?
Ich bin verwirrt:
Natürlich geht sowohl mit der allopatrischen Artbildung (a.A.) als auch mit der adaptiven Radiation (a. R.) eine geographische Separation einher, doch frage ich mich, warum behauptet wird, dass die a.R. durch die a.A. erfolgt.
Denn der einzige Zusammenhang zwischen der a.R. und der a.A. besteht ja darin, dass eine Hauptvoraussetzung die geographische Separation ist.
Doch bei der a.R. wirkt ja noch ein anderer, gewichtende Faktor:
Die Gendrift (->Gründereffekt).
Deshalb würde ich nicht sagen, dass die a.R. durch allopatrische Artbildungsprozesse erfolgt sondern u.A. durch deren Mechanismen (d.h. Separation, Mutation, Rekombination, Selektion) und zusätzlich v.A. durch Gendrift.
Außerdem ist ja ein gravierender Unterschied, dass bei einer a.A. aus einer Population gemeinsamen Genpools zwei Arten werden, wobei sich bei der a.R. eine Gründerpopulation zufällig von der Stammart abspaltet. Die Stammart bleibt jedoch erhalten, was bei der a.A. nicht der Fall ist, weil zwei neue Arten durch einen vorherigen gemeinsamen Genpool mittels geographischer Separation hervorgegangen sind.
Bin ich komplett auf dem falschen Dampfer oder ist es schlüssig, warum ich mich damit schwer tue, zu sagen, dass die a.R. durch die a.A. erfolgt?
Danke im Voraus
2 Antworten
Die Gendrift wirkt auch bei der allopatrischen Artbildung, nicht nur bei der adaptiven Radiation. Grundsätzlich ist es so, dass bei Artbildungsprozessen immer sowohl die natürliche Selektion als auch der Zufall in Form von Gendrift beteiligt sind. Komplizierter wird die Sache noch dadurch, dass Artbildungsprozesse in den meisten Fällen auch durch sexuelle Selektion mitgestaltet werden, also nicht nur eine Varianz im Überlebens- sondern auch im Fortpflanzungserfolg.
Die adaptive Radiation ist im Grunde genommen auch nichts anderes als ein Spezialfall der Artbildung (Speziation). Dabei können sowohl allopatrische (räumlich getrennte) als auch sympatrische Prozesse beteiligt sein - oft wirken beide sogar Hand in Hand zusammen. So ist z. B. die adaptive Radiation der Cichliden in den ostafrikanischen Grabenseen auf ein Wechselspiel einerseits geographischer Trennung zurückzuführen, da die Seen mehrmals weitgehend austrockneten und sich wieder füllten. Andererseits war aber auch die sympatrische Artbildung nicht ganz unbeteiligt, weil verschiedene Cichliden sich innerhalb des gleichen Restgewässers an unterschiedliche Nahrung angepasst haben.
Der Unterschied zu "gewöhnlichen" Artbildungsprozessen ist bei der adaptiven Radiation eigentlich nur der, dass adaptive Radiation ein Prozess ist, der innerhalb eines sehr kurzen Zeitraums erfolgt. Bei den gewöhnlichen Artbildungsprozessen vergeht genug Zeit, um die einzelnen Artentstehungen aufschlüsseln zu können. Im Bild eines Stammbaums wird ein solches Ereignis durch die Aufspaltung eines Astes in zwei Äste (Dichotomie) sichtbar. Bei der adaptiven Radiation dagegen geschehen die Artbildungsprozesse so schnell und so häufig, dass mit den uns zur Verfügung stehenden Methoden die Auflösung der einzelnen Dichotomien nicht möglich ist. Wir können also bei adaptiver Radiation nicht genau sagen, welche beiden Arten welchen unmittelbaren Vorfahren hatten. Solche Evolutionsstammbäume sind dann nicht komplett aufgelöst. Das bedeutet, dass man nicht genau sagen kann, welche Art nun mit welcher am nächsten verwandt ist, daher entspringen solchen Ästen dann mehr als zwei weitere Äste.
Adaptive Radiation wird vor allem dann begünstigt, wenn in einem Lebensraum viele neue ökologische Nischen frei werden. Das geschieht oft nach Naturkatastrophen, daher erfolgten viele große adaptive Radiationsprozesse nach Massenaussterbeereignissen. Das Massenaussterben am Übergang von der Kreidezeit ins Palaeogen ermöglichte etwa die adaptive Radiation der Säugetiere, das Massensterben am Ende des Perm könnte sich positiv auf die adaptive Radiation der Dinosaurier ausgewirkt haben, da infolge des Massenaussterbens der Sauerstoffgehalt stark absank und erst im Jura wieder einen Wert erreichte, der dem heutigen gleicht. In dieser Zeit war die Lunge der Dinosaurier jener der anderen Lebewesen überlegen und könnte so entscheidend für den Erfolg der Dinosaurier gewesen sein - der durch die Vögel bis heute anhält.
Auch die vollständige Neubesiedlung eines Lebensraums kann zu einer adaptiven Radiation beitragen. Bestes Beispiel dafür sind sicher die Galápagos-Finken, die mit dem Galápagos-Archipel einen vollkommen neuen Lebensraum erschlossen haben und durch Ausnutzung unterschiedlicher ökologischer Nahrungsnischen nicht weniger als 18 verschiedene Arten hervorgebracht haben. Wobei auch hier sicher allopatrische Artbildung mit im Spiel war, immerhin entwickelten sich die Finken auf den verschiedenen Inseln des Archipels unterschiedlich und nicht alle Finken kommen auf allen Inseln vor.
Und schließlich ermöglicht oft auch Ausschluss von Konkurrenz eine adaptive Radiation. Als die adaptive Radiation der Plazentalier begann, der große "Siegeszug" der Höheren Säugetiere, hatte sich Australien schon von den übrigen Kontinenten verabschiedet und mit an Bord waren nur Beuteltiere. Da die Plazentalier in Australien fehlten, erfuhren die Beuteltiere in Australien eine adaptive Radiation wie sonst nirgendwo mehr (abgesehen vielleicht von Südamerika, spätestens mit dem Verschmelzen mit Nordamerika sank die Zahl der südamerikanischen Beuteltierarten aber stark ab). Später erreichten von Asien aus nur einige Nagetiere sowie Fledertiere den australischen Kontinent und der Mensch führte den Dingo ein. Bis zum Erreichen der weißen Siedler aus Europa mit ihren vielen Haustieren im Schlepptau waren das die einzigen indigenen Plazentalier Australiens.
Bei der adaptiven Radiation spielen allopatrische und sympatrische Artbildung eine Rolle.
Hier zum Nachlesen:
http://u-helmich.de/bio/evo/02/22.html
Deshalb würde ich nicht sagen, dass die a.R. durch allopatrische Artbildungsprozesse erfolgt sondern u.A. durch deren Mechanismen (d.h. Separation, Mutation, Rekombination, Selektion) und zusätzlich v.A. durch Gendrift.
Von adaptiver Radiation spricht man, wenn eine Art sich in relativ kurzer Zeit in viele andere Arten aufspaltet. Die Voraussetzung dafür ist ein Lebensraum mit vielen freien ökologischen Nischen. Diese entstehen nicht nur bei der Neubesiedlung von Inseln (Galapagosfinken), sondern auch nach Umweltkatastrophen mit einem Massenaussterben. Wenige Überlebende können sich in viele neue Arten aufspalten. So ist die Vielfalt an Säugetieren nach dem Aussterben der Dinosaurier entstanden. Auch bei Vögeln als die Nachkommen von Dinos spricht man von einer adaptiven Radiation.
Die genannten Mechanismen spielen bei allen Artbildungsprozessen eine Rolle.
Ich glaube, du denkst da zu kompliziert.
Wie gesagt, die adaptive Radiation ist ein Sonderfall, es geht dabei um die Aufspaltung in viele Arten.
Okay danke, hatte ich das jetzt falsch oder richtig verstanden?
LG