Vznik diverzity živočichů: speciace a (adaptivní) radiace

Prezentace na téma: "Vznik diverzity živočichů: speciace a (adaptivní) radiace"— Transkript prezentace:

1 Vznik diverzity živočichů: speciace a (adaptivní) radiace

2 Speciace u živočichů druhy vznikají rozštěpením mateřského druhu, vytvořením reprodukční bariéry mezi populacemi klasická představa předpokládá nezávislou evoluci v alopatrii, vedoucí k inkompatibilitě

3 Speciace u živočichů druhy vznikají rozštěpením mateřského druhu, vytvořením reprodukční bariéry mezi populacemi klasická představa předpokládá nezávislou evoluci v alopatrii, vedoucí k inkompatibilitě často nejdříve jde o sterilitu (heterogametických) hybridů, nebo prezygotické mechanismy budníček zelený (Phylloscopus trochilloides)

4 Speciace u živočichů druhy vznikají rozštěpením mateřského druhu, vytvořením reprodukční bariéry mezi populacemi klasická představa předpokládá nezávislou evoluci v alopatrii, vedoucí k inkompatibilitě často nejdříve jde o sterilitu (heterogametických) hybridů, nebo prezygotické mechanismy ty mohou vznikat díky reinforcementu (funguje jen při vazebné nerovnováze) reinforcement = posílení izolačních mechanismů tím, že postzygotické mechanismy vedou k selekci na vznik prezygotických mechanismů

5 Speciace u živočichů Mohou druhy vznikat sympatricky, na objednávku prostředí (disruptivní selekcí)? řada druhů tvoří více eko(morfo)logických forem i když je mezi nimi tok genů (křivky) k sympatrické speciaci může docházet, když je zajištěno asortativní párování (tentýž problém, jako u reinforcementu)

6 Speciace u živočichů Mohou druhy vznikat sympatricky, na objednávku prostředí (disruptivní selekcí)? řada druhů tvoří více eko(morfo)logických forem i když je mezi nimi tok genů (křivky) k sympatrické speciaci může docházet, když je zajištěno asortativní párování (tentýž problém, jako u reinforcementu) koljuška tříostná (Gasterosteus aculeatus)

7 Speciace u živočichů Mohou druhy vznikat sympatricky, na objednávku prostředí (disruptivní selekcí)? řada druhů tvoří více eko(morfo)logických forem i když je mezi nimi tok genů (křivky) k sympatrické speciaci může docházet, když je zajištěno asortativní párování (tentýž problém, jako u reinforcementu)

8 Speciace u živočichů Mohou druhy vznikat sympatricky, na objednávku prostředí (disruptivní selekcí)? řada druhů tvoří více eko(morfo)logických forem i když je mezi nimi tok genů (křivky) k sympatrické speciaci může docházet, když je zajištěno asortativní párování (tentýž problém, jako u reinforcementu) někdy i jen to stačí k vytvoření nových druhů, aniž by byli znevýhodňováni hybridi

9 Speciace u živočichů Mohou druhy vznikat sympatricky, na objednávku prostředí (disruptivní selekcí)? řada druhů tvoří více eko(morfo)logických forem i když je mezi nimi tok genů (křivky) k sympatrické speciaci může docházet, když je zajištěno asortativní párování (tentýž problém, jako u reinforcementu) někdy i jen to stačí k vytvoření nových druhů, aniž by byli znevýhodňováni hybridi někdy stačí ke speciaci jediný gen Euhadra

10 Speciace u živočichů Jak častá je sympatrická speciace?

11 Speciace u živočichů míra sympatrie Jak častá je sympatrická speciace?
dobře doložená jen u cichlid v kráterových jezerech většinou jsou sesterské druhy více alopatrické než druhy vzdálenější míra sympatrie

12 Speciace u živočichů míra symetrie areálů
Jak častá je sympatrická speciace? dobře doložená jen u cichlid v kráterových jezerech většinou jsou sesterské druhy více alopatrické než druhy vzdálenější sesterské taky mají velmi rozdílně velké areály rozšíření míra symetrie areálů

13 Adaptivní radiace nejznámnější radiace (cichlidy, darwinovy pěnkavy) asi také probíhaly postupnou alopatrickou speciací

14 Adaptivní radiace Druhy radiují, když se objeví ekologická příležitost proniknout do nového prostoru

15 Adaptivní radiace Druhy radiují, když se objeví ekologická příležitost proniknout do nového prostoru (ale nelze odlišit, jestli se zvyšuje speciace nebo snižuje extinkce)

16 Adaptivní radiace Radiace bývá do určité míry prediktabilní – pronikání do daných ekologických nik

17 Adaptivní radiace Radiace bývá do určité míry prediktabilní – pronikání do daných ekologických nik konvergence cichlid

18 Adaptivní radiace Radiace bývá do určité míry prediktabilní – pronikání do daných ekologických nik

19 Adaptivní radiace Radiace bývá do určité míry prediktabilní – pronikání do daných ekologických nik Často pozorujeme sekvenci rozrůznění habitatu – rozrůznění potravních strategií – rozrůznění komunikačních modů

20 Adaptivní radiace Radiace bývá do určité míry prediktabilní – pronikání do daných ekologických nik Často pozorujeme sekvenci rozrůznění habitatu – rozrůznění potravních strategií – rozrůznění komunikačních modů Radiace nepostupuje od generalistů ke specialistům Radiace je prediktabilnější, když druhy vzájemně silně interagují

21 Adaptivní radiace Taxonové cykly – periodicita v radiacích

22 Rozdíly v radiaci a diverzitě různých taxonů
klíčové evoluční novinky – vymaňují taxon z nějakého omezení, a/nebo vedou k diverzifikaci

23 Rozdíly v radiaci a diverzitě různých taxonů
klíčové evoluční novinky – určitě existují, ale špatně se dokládají

24 Rozdíly v radiaci a diverzitě různých taxonů
klíčové evoluční novinky – určitě existují, ale špatně se dokládají druhový výběr – může vést k převaze určitého znaku nezávisle na přirozeném (darwinovském) výběru tím, že ten znak urychluje diversifikaci

25 Rozdíly v radiaci a diverzitě různých taxonů
klíčové evoluční novinky – určitě existují, ale špatně se dokládají druhový výběr – může vést k převaze určitého znaku nezávisle na přirozeném (darwinovském) výběru tím, že ten znak urychluje diversifikaci

26 Rozdíly v radiaci a diverzitě různých taxonů
radiaci zásadně ovlivňují klimatické a geografické podmínky nejvíc druhů je v tropech a v horách