Adaptivní radiace je diverzifikace druhů, která umožňuje vyplnění celé řady ekologických nik. Nastane, když z původního druhu vzniknou opakovanou speciací četné druhy „potomků“, které se stávají nebo zůstávají sympatrické. Často jsou tyto „výbuchy“ speciace iniciovány rozvojem klíčových inovací původních druhů. Při koexistenci druhů je tendence začít využívat jiné ekologické zdroje a tím snížit mezidruhovou konkurenci. Taková odpověď na kompetici samozřejmě nemůže nastat, pokud jsou blízce příbuzné druhy rozděleny fyzickými bariérami (např. vikariancí). K odlišení druhů však bude stále docházet, neboť allopatrické druhy se budou přizpůsobovat odlišným prostředím.

Dnes se můžeme podívat na příklady biologické rozmanitosti na různých úrovních. Jako příklad můžeme uvést adaptivní radiaci šatovníků (Drepanididae) na Havajských ostrovech, jejichž předek pravděpodobně kolonizoval ostrovy během posledních několika milionů let (Raikow 1976, Tarr & Fleischer 1995). Příkladem může být také radiace placentálních savců, kteří se, po katastrofě, která v průběhu Kenozoika vedla k vyhynutí obřích plazů, rozrůznili do mnoha stávajících savčích řádů. V obou těchto případech nastala příležitost pro radiaci, vytvořená buď adaptivní (klíčovou) inovací, změnou životního prostředí, kolonizací nové oblasti nebo zánikem konkurenčních druhů. Tyto možnosti jsou využívány k zahájení speciace, která vyplňuje volné ekologické niky.

Obr. 32: Rozmanité tvary zobáků Havajských šatovníků (Drepanididae) jsou výsledkem procesu adaptivní radiace. Na toto schéma by mělo být nahlíženo pouze jako na zjednodušený obraz postupné specializace jednotlivých morfologických typů a ne jako na fylogenetickou hypotézu o zakladatelském druhu a jeho potomcích. Porovnejte tuto skupinu s příkladem Galapážských pěnkavek (kapitola 2.6.1 Allopatrická (geografická) speciace) a Afrických cichlid (kapitola 2.6.2. Sympatrická a parapatrická speciace) (Primack 1998, Lomolino et al. 2006).

Dalším dramatickým příkladem je jezero Malawi, samotné obsahuje více než 300 druhů ryb zvaných "mbuna", a mnoho z nich má ekologické protějšky ve zcela oddělené adaptivní radiaci v Lake Victoria ("mbipi") a v jezeře Tanganika. Jsou zde býložravci i masožravci, druhy s ústy a zuby přizpůsobenými k chytání drobného zooplanktonu, k drcení plžů, i k lovení jiných ryb. Nalezneme zde i formy specializované na požírání pouze ploutví, šupin, nebo očí jiných ryb.

Ostrovy a souostroví poskytují mnoho dalších příkladů adaptivní radiace. Madagaskar, s jeho dlouhou izolací od Afriky a dalších kontinentů, byl místem několika velkolepých adaptivních radiací. Mezi ně patří nejen dobře známí lemuři (Lemuriformes), ale i méně známí bodlíni (morfologicky, behaviorálně a ekologicky rozmanitá endemická čeleď, Tenrecidae) a podobně různorodá skupina ptáků patřících k endemické čeledi Vangidae. Dále třeba již zmíněné Darwinovy pěnkavky a šatovníci na Havajských ostrovech využívají různé ekologické niky – zvláště odlišné potravní zdroje.

Mnoho takových příkladů pochází z izolovaných stanovišť, jako jsou ostrovy nebo jezera, k srovnatelným adaptivním radiacím však došlo i v jiných skupinách v oceánech a na kontinentech a to v mnoha různých časových a prostorových měřítkách. K dávným adaptivním radiacím došlo například v mořích a oceánech, nebo třeba u rostlin. Existuje skupina rostlin - Polemoniaceae, která si za posledních 20 milionů let na severoamerickém kontinentu vytvořila úžasné barevné variace a velmi variabilní formy květů. Tyto různé druhy se přizpůsobily, buď k tomu, aby mohly být opylovány včelami, motýly, mouchami, netopýry, nebo třeba kolibříky, a jiné druhy se zase specializovaly na samoopylení. Dále je možné uvést např. Austrálii, která je jako nejvíce izolovaný kontinent místem mnoha velkolepých adaptivních radiací: vačnatců, ještěrů rodů Ctenotus a Varanus, a rostlin rodů Eucalyptus, Melaleuca, a Acacia.

Zatímco mnoho rostlinných rodů a čeledí vykazuje fascinující a odlišné životní formy, další jsou zase velmi jednotvárné a liší se hlavně v strukturních detailech. Taxony, které se v průběhu evoluce změnily jen mírně, jsou pravděpodobně tak dobré v tom co dělají, že nemají potřebu se měnit. Často je tak velmi složité generalizovat diverzifikaci vyššího taxonu a vliv geografie na adaptivní radiaci. Mnoho příkladů velkolepých adaptivních radiací na ostrovech (včetně Madagaskaru a Austrálie), ukazuje, že důležitým faktorem je dlouhá izolace od okolí. Neméně působivé však jsou adaptivní radiace v méně izolovaných prostorových jednotkách. Např. pouštní hlodavci čeledi Heteromyidae na jihovýchodě Severní Ameriky, křečkovití hlodavci (Sigmodontinae) v Jižní Americe, ryby rodu Etheostoma v povodí řeky Mississippi, ještěrky komplexu Liolaemus darwinii v Jižní Americe a sukulentní rostliny čeledi Cactaceae v aridních oblastech Severní a Jižní Ameriky naznačují, že dlouhá období geologické a ekologické transformace mohou vyvolat adaptivní radiaci v prostorově méně izolovaných krajinách.

<< Předchozí | Nahoru | Následující >>

Zdroje:

BEGON, M., HARPER, J.L. & TOWNSEND, C.R. (1997): Ekologie: jedinci, populace a společenstva. 1. vyd. Vydavatelství Univerzity Palackého, Olomouc. 949 s. ISBN 8070676957

COX, B.C. & MOORE, P. D. eds. (1999): Biogeography: an ecological and evolutionary approach. 6th edition. Oxford: Blackwell Science. ix, 298 s. ISBN 086542778X

KREBS, CH.J. (2001): Ecology: the experimental analysis of distribution and abundance. 5th ed. San Francisco, Calif.: Benjamin Cummings. 695 s. ISBN 0321042891

LOMOLINO, M. V., RIEDLE, B. R., & BROWN, J. H. eds. (2006): Biogeography. 3rd edition. Sunderland, Mass.: Sinauer Associates. xiii, 845. ISBN 0-87893-062-0

MACDONALD, G.M. (2003): Biogeography – Space, Time and Life. John Wiley & Sons, Inc. New York. ISBN 0-471-24193-8

PRIMACK, R. (1998): Essentials of conservation Biology. 2nd edition. Sunderland, MA: Sinauer Associates.

RAIKOW, R.J. (1976): The origin and evolution of the Hawaiian honexcreepers (Drepaniidae). Living Birds 15: 95-117.

TARR, C.L. & FLEISCHER, R.C. (1995): Evolutionary relationships of the Hawaian honeycreepers (Aves, Drepanidinae). In WAGNER, W.L. & FUNK, V.A. eds.: Hawaiian Biogeography: Evolution on a Hot Spot Archipelago. Smithsonian Institution Press, Washington, DC.