Vznik diverzity živočichů: speciace a (adaptivní) radiace

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)

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 Jak častá je sympatrická speciace?

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

11. Speciace u živočichů • 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

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

13. Adaptivní radiace • Druhy radiují, když se objeví ekologická příležitost proniknout do nového prostoru

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

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 • druhový výběr • klíčové evoluční novinky

23. Rozdíly v radiaci a diverzitě různých taxonů • druhový výběr • klíčové evoluční novinky – vymaňují taxon z nějakého omezení, a/nebo vedou k diverzifikaci

24. Rozdíly v radiaci a diverzitě různých taxonů • druhový výběr • klíčové evoluční novinky – určitě existují, ale špatně se dokládají

25. Rozdíly v radiaci a diverzitě různých taxonů • druhový výběr – může vést k převaze určitého znaku nezávisle na přirozeném (darwinovském) výběru

26. Rozdíly v radiaci a diverzitě různých taxonů • druhový výběr – může vést k převaze určitého znaku nezávisle na přirozeném (darwinovském) výběru

27. Rozdíly v radiaci a diverzitě různých taxonů • druhový výběr – může vést k převaze určitého znaku nezávisle na přirozeném (darwinovském) výběru • samotné štěpení druhů může vést k rychlejší anagenezi v rámci jednotlivých linií

28. Rozdíly v radiaci a diverzitě různých taxonů • radiaci zásadně ovlivňují klimatické a geografické podmínky • nejvíc druhů je v tropech (největší produktivita a tedy ekologický prostor) a v horách

29. Globální biodiverzita v čase