Evolutionsbiologie
Artbildung
 – Video

In diesem Beitrag erklären wir dir, wie bei der adaptiven Radiation aus einer Stammart mehrere Teilpopulationen entstehen. Wenn du das Thema noch schneller und einfacher verstehen willst, schau dir unser Lernvideo zur adaptiven Radiation an!

Adaptive Radiation einfach erklärt  

Unter der adaptiven Radiation verstehst du in der Biologie die evolutionäre Entwicklung, bei der aus einer Tier- oder Pflanzenart (Gründerart) mehrere verschiedene Arten entstehen.

Der Grund dafür ist, dass sich die Lebewesen der Gründerart an verschiedene Umweltbedingungen anpassen und darauf spezialisieren. Sie ändern im Vergleich zur Gründerart im Verlauf der adaptiven Radiation ihre Lebensansprüche (=Ökologische Nische) und siedeln sich in anderen Lebensräumen an (Separation). Dadurch unterscheiden sie sich nach einiger Zeit genetisch so stark voneinander, dass sich die Lebewesen nicht mehr miteinander fortpflanzen können. Es entsteht also eine eigene Teilpopulation. 

Defintion Adaptive Radiation

Der Begriff adaptive Radiation (auch radiative Adaption) setzt sich aus Adaption = Anpassung und Radiation = Auffächerung zusammen. Adaptive Radiation beschreibt somit den Prozess, in dem sich im Laufe der Evolution eine ursprüngliche Gründerart auf mehrere Teilpopulationen auffächert, indem sich die Lebewesen an spezielle Umweltbedingungen anpassen. 

Adaptive Radiation Beispiel Darwinfinken  

Die Darwinfinken sind ein bekanntes Beispiel für die adaptive Radiation. Es gibt vierzehn verschiedene Darwinfinken-Arten, die alle die selben Vorfahren (Stammart) haben, aber sich vor allem durch ihre Schnabelform deutlich voneinander unterscheiden. Aus der Schnabelform kannst du darauf schließen, wovon sie sich ernähren (Beispiel: Insekten, Samen etc.)

Schnäbel verschiedener Darwinfinken-Arten; Anpassung, Auffächerung, Arten, Biologie, Vögel
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Beispiel Adaptive Radiator

 

Einige Vögel der Stammart sind wahrscheinlich durch einen Sturm auf den Galapagosinseln gelandet. Dort hatten sie keine Fressfeinde und ausreichend Nahrung, wodurch sie sich schnell verbreitet haben. 

Dadurch gab es nach einiger Zeit sehr viele Vögel auf der Insel, wodurch die Nahrung und der Lebensraum knapp wurde. Sie konkurrierten jetzt untereinander (Intraspezifische Konkurrenz). So haben sich einige Vögel auf andere Nahrungsquellen spezialisiert und sich auf anderen Inseln angesiedelt (Einnischung). 

Im Laufe der Zeit haben sich die einzelnen Vögel dann so stark an ihre neue Lebensweise angepasst, dass sie sich zu einer eigenen Darwinfinken-Art entwickelt haben (Separation). Jetzt können sie sich auch nicht mehr mit den anderen Darwinfinken-Arten fortpflanzen oder ihre Nachkommen sind unfruchtbar (Reproduktive Isolation). Die verschiedenen Finkenarten stehen jetzt auch nicht mehr in Konkurrenz um Nahrung oder Lebensraum. 

Prozess Adaptive Radiation  

Bei der adaptiven Radiation entstehen aus einer Stammart mehrere Teilarten, indem sie sich auf bestimmte Umweltbedingungen spezialisieren. Wie dieser Prozess genau abläuft, zeigen wir dir jetzt.

Besiedlung eines neuen Lebensraumes

Die adaptive Radiation beginnt damit, dass die Stammart einen neuen Lebensraum besiedelt. Die Art ist meistens eher wenig spezialisiert und kann viele unterschiedliche Nahrungsquellen und andere Ressourcen nutzten. Wenn sie in ihrem neuen Lebensraum (Biotop ) wenig Fressfeinde, viel Nahrung und kaum Konkurrenz hat, kann sie sich dort schnell vermehren und verbreiten

Adaptive Radiation, Biotop, Spezialisten, Generalisten, Fressfeinde, Nahrung, Konkurrenz, Vermehren, Verbreiten
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Besiedlung eines neuen Lebensraumes

 

Intraspezifische Konkurrenz und Einnischung

Wenn es aber immer mehr Individuen einer Art gibt, dann konkurrieren sie im Laufe der Zeit um Nahrung und um Lebensraum miteinander (Intraspezifische Konkurrenz). Sie stehen jetzt unter Selektionsdruck. Sie sind also gezwungen, die in ihrer Umgebung vorhandenen Ressourcen besser auszunutzen und sich an bestimmte Umweltbedingungen anzupassen.

Einzelne Individuen spezialisieren sich auf eine bestimmte Nahrung oder einen anderen Lebensraum. Sie besetzten jetzt eine andere ökologische Nische (=alle Lebensansprüche einer Art), wodurch sie einen Selektionsvorteil haben. Diesen Prozess nennst du Einnischung

Adaptive Radiation, Innerartliche Konkurrenz, Selektion, Spezialisten, Einnischung
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Intraspezifische Konkurrenz und Einnischung

 

Separation und reproduktive Isolation

Im nächsten Schritt passen sich verschiedenen Individuen immer stärker an bestimmte Umweltbedingungen an. Dadurch unterscheiden sie sich auch deutlicher voneinander. Auch räumlich halten sie sich getrennt voneinander auf (Geografische Isolation). 

Im Laufe der Evolution bilden sich aus der ursprünglichen Stammart nun verschiedenen Teilpopulationen. Diese Entwicklung bezeichnest du als Separation. Die Gründe dafür können folgende sein:

Hinweis 

Ein Allel ist eine bestimmte Variante eines Gens, Allele sind für konkrete Merkmalsausprägungen verantwortlich. 

  • Mutation (Zufällige Veränderungen der Gene führt zur Entstehung neuer Allele)
  • Rekombination (Neue Anordnung der Allele)
  • Gendrift (Änderung der Allelhäufigkeit in einer Population; Flaschenhalseffekt und Gründereffekt)
  • Selektionsfaktoren (Angepasstheit an biotische / belebte und abiotische / unbelebte Umwelt als Überlebens- und Vermehrungsvorteil)

Die verschiedenen Arten, die alle auf die gleiche Vorfahren haben, können sich zwischen einander nicht mehr fortpflanzen oder haben nur noch unfruchtbare Nachkommen. Das nennst du reproduktive Isolation. Sie unterscheiden sich genetisch und morphologisch (=optisch) jetzt deutlich voneinander. Jetzt ist eine neue Art entstanden.

Die neuen Teilpopulationen stehen jetzt nicht mehr in Konkurrenz zueinander und besetzen unterschiedliche ökologische Nischen, somit können sie zusammenleben (Koexistenz). 

Adaptive Radiation; Teilpopulation, Separation, Koexistenz, Genetische Unterschiede
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Separation und Reproduktive Isolation

 

Wenn zwei Arten die gleiche ökologische Nische besetzen, dann stehen sie wieder in direkter Konkurrenz zueinander (Konkurrenzausschlussprinzip ). Somit würde sich eine der Arten weiter anpassen und sich einen andere ökologische Nische suchen (Konkurrenzvermeidung).

Wenn eine Art die adaptive Radiation öfter durchläuft, dann entwickeln sich mehrere verschiedene Arten aus der ursprüngliche Gründerart. 

Jede neu entstandene Art besetzt eine eigene ökologische Nische . Sie hat also eigene spezifische Lebensansprüche an die biotischen und abiotischen Umweltfaktoren . Wenn du noch mehr zu den Themen erfahren willst, schau dir jetzt unsere Beiträge dazu an!


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