Príroda okolo nás je bohatá na rôzne druhy organizmov. Mnohé druhy sú si navzájom tak podobné, že ich dokáže rozlíšiť iba odborník. Sú to však presne odlišné druhy, pretože nedávajú spoločné potomstvo. Ako mohlo na Zemi vzniknúť také veľké množstvo druhov? Na planéte je ich niekoľko miliónov.
Dve hlavné cesty speciácie
Podľa evolučnej teórie všetky druhy živých organizmov pochádzajú z jedného spoločného predka: mikroskopickej živej zrazeniny. Tento organizmus sa nielen vyvinul, ale dal aj vznik novým druhom, čo sa podľa vedcov stalo dvoma hlavnými spôsobmi:
- Geografický (alopatrický).
- Ekologické (sympatrické).
V dôsledku toho sa objavili rôzne druhy mikroorganizmov, ako aj článkonožce, ryby, vtáky, cicavce a mnoho ďalších zástupcov biosféry.
Geografická speciácia je proces formovania nových druhov naoblasti navzájom izolované. Ako taká nemusí existovať izolácia v podobe hôr a riek, avšak podmienky prostredia v biotopoch sa natoľko líšia, že sa organizmy nesťahujú na susedné územie.
Ekologická speciácia je proces tvorby nových druhov v prekrývajúcich sa alebo prekrývajúcich sa areáloch. V tomto prípade sú to ekologické vlastnosti druhov, ktoré nedovoľujú ich kríženie. Populácie zaberajú rôzne ekologické výklenky. Novovytvorený druh sa v tomto prípade bude nazývať sympatrický.
Typy geografickej špecifikácie
Príklady geografickej speciácie sú spojené s dvomi dôvodmi na oddelenie populácií od seba:
- V biotope druhov sa objavila prekážka, ktorú organizmy nedokážu prekonať. Môže ísť o pohoria, ktoré vznikli v dôsledku pohybu litosférických dosiek. Pohorie Ural teda rozdelilo Euráziu na Európu a Áziu. Tieto časti sveta sa výrazne líšia druhovým zložením. Toto je príklad geografickej speciácie.
- Rozšírenie rozsahu druhov, takže populácie majú malý vzájomný kontakt. Tento príklad geografickej (alopatrickej) speciácie sa stáva obzvlášť nápadným, ak sa počet jedincov druhu následne zníži. V tomto prípade sú populácie ďalej oddelené vzdialenosťou. Po výbere najpriaznivejších oblastí biotopu nechávajú menej priaznivé územia neobývané, čo sa v tomto prípade stáva prekážkou pre komunikáciu a kríženie jedincov.
Tvorba druhov v rôznych podmienkach prostredia
Pri rozširovaní biotopudruhov tiež zvyšuje počet rôznorodých biotopov dostupných na území. Napríklad slon africký obsadil dva typy biotopov: les a savanu. Tak vznikli dva poddruhy.
Príkladom geografickej speciácie je vytváranie druhov v rôznych klimatických podmienkach. Napríklad líška obyčajná sa veľmi líši od líšky severnej - líšky arktickej. Líška feneková žije v púštnych oblastiach. Má malú veľkosť tela, ale veľké ušnice pre lepší prenos tepla z tela.
Finches z Galapágskych ostrovov
V biológii existuje špeciálny príklad geografickej speciácie. Ide o sformovanie rôznych druhov piniek na Galapágoch. Predpokladá sa, že vtáky boli prinesené na ostrovy z kontinentu náhodou, vetrom. Po dlhý čas žijúci na ostrovoch sa výsledné populácie vyvíjali oddelene, pretože medzi pohoriami je značná vzdialenosť. Vtáky z rôznych ostrovov si zároveň vyberali rôzne potraviny: semená rastlín, kaktusovú miazgu či hmyz. Niektoré druhy vtákov zbierajú hmyz z povrchu listov (vyžaduje sa zobák zohnutý nadol); zatiaľ čo iní to dostanú spod kôry (títo zástupcovia majú dlhý, úzky a rovný zobák ako ďateľ). Tento príklad geografickej speciácie ukazuje, ako sa v priebehu evolúcie vyvinuli rôzne tvary zobákov. Na jednom ostrove je zobák hrubý a krátky, na druhom je užší a dlhší, na treťom je zakrivený. Celkovo sa z jedného druhu, ktorý sa dostal na ostrovy vzdialené od pevniny, vytvorilo 14 druhov piniek zo 4 rodov. Na blízkomKokosový ostrov má svoj vlastný druh – kokosovú penu – endemickú na ostrove.
Príklad geografickej speciácie: veverička
Naša veľká planéta vykazuje rôzne klimatické podmienky. Spôsobujú tvorbu nových poddruhov a potom druhov rastlín a živočíchov, keď sa usadzujú na veľkých plochách. Belka je živým príkladom geografickej speciácie. Zvieratá tohto rodu sa usadili v Eurázii, Severnej a Južnej Amerike. Celkovo je na svete asi 30 druhov veveričiek rodu Sciurus. Veveričky žijúce na americkom kontinente sa v Eurázii nenachádzajú. Na území Ruska však veverička obyčajná vytvorila viac ako 40 poddruhov. To je predpokladom pre vznik nových druhov. Poddruhy veveričky obyčajnej žijú v Európe a miernom pásme Ázie a líšia sa od seba veľkosťou a farbou srsti.
Endemics jazera Bajkal
Endémie jazera Bajkal sú nápadným príkladom geografickej speciácie. Bajkal je oddelený od ostatných vodných útvarov už niekoľko miliónov rokov. Vo vodách jazera Bajkal je prekvapivo viac endemitov ako iných druhov. Napríklad kôrovec epišura, ktorý čistí vody najväčšieho jazera na svete, tvorí 80 % biomasy zooplanktónu Bajkalu. Epišura je endemitom Bajkalu. Bajkalský omul, priehľadná ryba golomyanka, tuleň bajkalský sú známymi predstaviteľmi jazera.
Bajkal je oceňovaný odborníkmi z celého sveta pre jeho obrovské zásoby čistej sladkej vody a endemické druhové zloženie jeho obyvateľov.
Africké a indické slony sú príkladom geografickej speciácie
Jednoducho inakod priateľa afrických a indických slonov, ktoré kedysi pochádzali od spoločného predka. Slon africký je väčší, má veľkú oblasť uší, ako aj spodnú peru na trupe. Navyše, povaha slona afrického je taká, že tento druh nemožno vycvičiť a domestikovať.
Austrália – Územie starých cicavcov
Celé územie Austrálie slúži ako príklad geografickej speciácie. Kontinent sa odtrhol od Ázie pred mnohými miliónmi rokov. Tu sú najlepšie zachovaní zástupcovia starovekej fauny.
Vačkovce sú medzičlánkom medzi monotrémami a placentárnymi cicavcami. Rodia mláďatá veľké 2 až 3 centimetre a potom ich nosia vo vrecku alebo medzi záhybmi kože na bruchu, pretože placenta spájajúca matku a potomstvo je slabo vyvinutá. Na ostatných kontinentoch zástupcovia placenty takmer nahradili vačnatce. V Austrálii sú starí predstavitelia živočíšneho sveta veľmi rôznorodí. A obsadili všetky biotopy. Na lúkach sa pasú stáda klokanov, krtko vačnatca ryje zem, koaly jedia listy eukalyptu v lesoch a kuny vačnatce (inak sa im hovorí vačnatce) skáču po stromoch.
Myši vačkovcov pobehujú pod baldachýnom lesa. V Austrálii žije vačica, svišť vombat, líška kuzu a mravčiar vačnatý žerie mravce.
Vlka vačkovca nedávno vyhubili človek a pes dingo. Mená vačkovcov sa zhodujú s menami predstaviteľov placentárnych cicavcov. Oni ich však dalimená len pre vzdialenú vonkajšiu podobnosť. Napríklad vzťah medzi vačnatcom a myšou domácou je vzdialenejší ako medzi myšou a mačkou.
V Austrálii žije veľa placentárnych cicavcov, no zastupujú ich len dva rady: hlodavce a netopiere. Práve preto, že sa na územie nedostalo mnoho ďalších väčších zástupcov vyšších cicavcov, zostala zachovaná fauna vačnatcov.
Cicavce znášajúce vajíčka – príklad geografickej speciácie – sú endemické v Austrálii. Ptakopysk a echidna sú ešte staršie cicavce, ktoré ešte znášajú vajíčka, no už svoje mláďatá kŕmia mliekom. Kontinent je domovom jedného druhu ptakopyska a piatich druhov echidnas.
Existuje veľa príkladov geografickej a ekologickej speciácie. Pretože všetky druhy organizmov sa objavili geograficky alebo ekologicky. Príklady geografickej speciácie sú obzvlášť bežné.
Tabuľka nižšie zobrazuje postupnosť štádií formovania živočíšnych druhov.
Široká rozmanitosť podmienok prostredia a obrovská plocha našej planéty teda vedú k bohatstvu sveta divokej prírody.
