Isolation
Die stammesgeschichtliche Entwicklung der Organismen erfolgte im Verlaufe der Erdgeschichte in ständiger Wechselwirkung mit der Umwelt. Als Ursache für diesen Prozess wurde das Zusammenwirken von Evolutionsfaktoren in den Populationen erkannt. Die wesentlichen Faktoren der Evolution sind Mutation, Neukombination, Isolation und Auslese (Selektion).
Isolation ist die teilweise oder vollständige Unterbindung der Paarung und damit des Genaustausches bei der geschlechtlichen Fortpflanzung zwischen Individuen einer Art oder zwischen verschiedenen Populationen einer Art.
Durch die Beobachtungen Darwins sind die Wirkungsweisen der Evolution für uns verständlicher geworden. Als Darwin sich die Vogelwelt der von ihm bereisten Galapagosinseln (1 000 km vor der Küste Ecuadors im Pazifik liegend) genauer ansah, fand er über zehn verschiedene Finkenarten. Diese zeigten trotz deutlicher Merkmalsunterschiede im Bereich des Schnabels und der Ernährungsweise starke Übereinstimmungen. Dies deutete auf eine nahe Verwandtschaft unter ihnen hin.
Bei Betrachtung der Finken des Festlandes (Südamerika), dem die Inseln vorgelagert sind, zeigte sich, dass hier nur eine einzige Finkenart zu finden war. Diese Art muss den auf den Inseln lebenden Darwinfinken als Stammart gedient haben.
Die Entwicklung, so deutete Darwin, müsste sich wie folgt vollzogen haben.
Einige wenige Finken der Festland-Art wurden auf die Inseln verschlagen, wo noch keine Finken existierten. Sie wurden von der Stammart isoliert, d. h., in der Folge fand keine Kreuzung zwischen den Darwinfinken und den Festland-Finken mehr statt.
Die Evolution verlief in den beiden Gruppen unterschiedlich, da die Umweltbedingungen auf Insel und Festland, die auf die beiden Populationen einwirkten, ebenso unterschiedlich waren wie die Mutationen, die in den Gruppen auftraten.
Konkurrenz als Ursache für die Auseinanderentwicklung
Die folgende Auseinanderentwicklung in viele verschiedene Finkenarten ist dadurch zu erklären, dass die Konkurrenz bei der Nahrungsnutzung dazu führte, dass verschiedene Angebote, wie Samen, Insekten, Früchte etc., genutzt wurden. Die Umwelt wurde gewissermaßen in verschiedene Bereiche aufgeteilt, in denen die Umweltbedingungen und die auftretenden Mutationen innerhalb der verschiedenen Gruppen zu verschiedenen Ausprägungen von Strukturen, hier z. B. von unterschiedlichen Schnäbeln, führten.
Den gesamten Vorgang bezeichnet man als Einnischung. Nur durch solche Einnischungsvorgänge ist das Nebeneinander vieler Arten im gleichen Lebensraum möglich. Dadurch kommen sich die Arten einfach nicht gegenseitig in die „Quere“.
Entstehung neuer Arten
Die Einnischung stellt als Form der Anpassung einen notwendigen Teil des Evolutionsvorganges dar. Hierdurch werden sich die Gruppen so „fremd“, dass sie sich nicht mehr miteinander fortpflanzen, wodurch neue Arten entstanden sind (Artspaltungsprozess). Hierbei wurden jeweils die Tiere ausgelesen, die vorteilhafte Mutationen aufwiesen. Es kam zu Artspaltungen (Speziationen), d. h., aus ursprünglich einer Art waren mehrere Arten entstanden.
Man kann also feststellen, dass die Isolation eine Voraussetzung für die Entstehung neuer Arten ist. Insofern wird die Isolation ebenfalls als Evolutionsfaktor aufgefasst.
Unter der Isolation versteht man die Unterbindung des Genaustausches zwischen Populationen einer Art.
Als Folge der Isolation kommt es zur Trennung von Individuen einer Population. Die entstandenen Teilpopulationen entwickeln sich unabhängig voneinander weiter. So können in langen Zeiträumen neue Arten entstehen.
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Entstehung von Arten (Modellvorstellung)
Formen der Isolation
Es werden verschiedene Formen der Isolation unterschieden.
Für alle Formen der Isolation ist die teilweise oder vollständige Unterbindung der Paarung von Individuen und damit die Verhinderung des Genaustausches zwischen Individuen einer Art oder zwischen verschiedenen Populationen einer Art kennzeichnend.
Bei der räumlichen Isolation (geografische Isolation) werden die Individuen einer Art räumlich getrennt und verteilt, z. B. durch Meere, Seen, Gebirge, Wüsten, Gletscher (z. B. aus einer einheitlichen Krähenpopulation entwickelten sich dadurch die Teilpopulationen von Rabenkrähen und von Nebelkrähen).
Die ökologische Isolation wird durch die Besiedlung verschiedener Biotope im gleichen geografischen Gebiet hervorgerufen (z. B. Darwinfinken auf den Galapagosinseln).
Die fortpflanzungsbiologische Isolation wird hervorgerufen durch unterschiedliche Fortpflanzungszeiten oder unterschiedliches Paarungsverhalten (z. B. unterschiedliche Laichzeiten: Wasserfrosch Mai/Juni, Grasfrosch Februar/April; arttypischer Gesang der Vögel trennt Fitis-Laubsänger und Zilpzalp).
