Artenbildung

Artenbildung, auch Speziation genannt, bezeichnet den Prozess, durch den sich neue Arten aus einer gemeinsamen Vorläuferpopulation entwickeln. In der Regel geht der Entstehung neuer Arten eine Verringerung oder der Wegfall des Genflusses zwischen Teilpopulationen voraus, wodurch diese unabhängig genetisch divergieren können. Mit der Zeit unterscheiden sich Merkmale, Lebensweisen oder Fortpflanzungszeiträume so, dass Paarungen zwischen den Abkömmlingen seltener fruchtbare Nachkommen hervorbringen oder ganz unmöglich werden.

Allopatrische Artenbildung erfolgt durch geografische Trennung. Barrieren wie Gebirge, Meeresengen oder Inseln verhindern den Genfluss, sodass isolierte Populationen unabhängig divergieren. Erst wenn reproduktive Barrieren wirksam werden, entstehen zwei Arten.

Sympatrische Artenbildung tritt im selben geografischen Raum auf, oft durch ökologische Nischenaufteilung, unterschiedliche Fortpflanzungszeiten oder durch genetische Veränderungen wie Polyploidie. Peripatrische und parapatrische Artenbildung beschreiben Divergenz in Randpopulationen bzw. entlang eines Umweltgradienten. In beiden Fällen kann sich lokale Anpassung so stark entwickeln, dass Fortpflanzung zwischen den Divergenzlinien unmöglich wird.

Reproduktive Isolation umfasst vor-zytische Barrieren (zeitliche, räumliche, Verhaltens- oder mechanische Unterschiede) und post-zytische Barrieren (unfruchtbare oder fitness-verminderte Hybriden). Genetische Drift, Mutation und natürliche Selektion fördern Divergenz; Hybridisierung und Reinforcement können den Prozess unterstützen oder abschwächen. In Pflanzen spielt Polyploidie eine bedeutende Rolle, da autopolyploide oder allopolyploide Individuen häufig sofort reproduktive Isolation entfalten. Beispiele umfassen adaptive Radiation bei Darwin-Finken und Buntbarsche in afrikanischen Seen; in Pflanzen ist Polyploidie eine häufige Quelle schneller Artenbildung.