Biologische Isolationsmechanismen

Als solche werden Eigenschaften von Arten bezeichnet, durch die ein Genaustausch mit anderen Arten verhindert wird.

Ökologische Isolation

Die ökologische Isolation zeigt die enge Verknüpfung der Themenbereiche Ökologie und Evolution auf.
Als Beispiel können hier die Darwin-Finken dienen. Individuen einer Finken-Ursprungsart wurden vom südamerikanischen Kontinent nach Galapagos verbracht (evtl. durch einen starken Sturm). Dort fanden sie keine Konkurrenz vor und damit viele freie ökologische Nischen. Die gegebene (genetische) Varianz innerhalb der Ursprungsart mündete nun in der Bildung unterschiedlichster Arten.
Die Bildung unterschiedlicher Arten in sehr kurzen Zeiträumen wird auch als adaptive Radiation bezeichnet.

Genetische Isolation

Genetische Isolation kann entweder prä- oder postzygotisch erfolgen. Das heißt, die Abtrennung von Individuen erfolgt vor oder nach der Befruchtung der Keimzellen.

• präzygotisch: Der Bau der Kopulationsorgane ist entscheidend für eine erfolgreiche Paarung. Spinnen und Insekten weisen unterschiedliche Bauweisen dieser Organe auf, was eine gemeinsame Fortpflanzung verhindert.
• postzygotisch: Die gezeugten und lebensfähigen Hybriden sind steril. Esel und Pferd können Nachkommen zeugen (Maultier oder Maulesel). Diese können ihrerseits keine Nachkommen haben.

Ethologische Isolation

Unter ethologischer Isolation versteht man die Artenisolation aufgrund sich voneinander abgrenzender Verhaltensweisen, wobei sie sich in der Regel im unterschiedlichen Paarungsverhalten manifestieren.
Ändert sich z.B. der Balzgesang, können Paarungspartner nicht mehr auf den jetzt fremden Balzruf reagieren. So sind Zilpzalp und Fitis in ihrem Aussehen nahezu identisch, aber aufgrund eines unterschiedlichen Lautmusters der Balzgesänge unterschiedliche Arten.

Zeitliche Isolation

Dieser Isolationsmechanismus bezieht sich auf unterschiedliche Fortpflanzungs- und Blühzeiten.
Als Beispiel gilt die Artentrennung der bereits genannten amerikanischen Florfliege. Die Eiablagezeiten sind unter ihren Arten deutlich verschoben, ebenso wie der Hauptlebensraum zwischen Nadel- und Laubwald differiert.
Der in Deutschland weit verbreitete Holunder blüht zu unterschiedlichen Zeiten im Frühsommer. So blüht der Rote Holunder bereits im April oder Mai, der Schwarze Holunder hingegen erst Ende Mai bis in den Juli hinein.

Der Isolation folgt in der Regel eine aufspaltende Evolution. Hier kommt es zu einer Zunahme der Artenanzahl, was stets an eine Auftrennung eines zuvor einheitlichen Genpools und eine Isolation von Teilpopulationen geknüpft ist.

Im Gegensatz dazu führt die Anpassung einer Art an sich langsam wandelnde Umweltbedingungen zu einer nichtspaltenden Evolution. Diese verändert Merkmale einer Art über einen langen Zeitraum hinweg. Die Zahl der Arten bleibt hier konstant!