Definição
radiação Adaptativa refere-se à adaptação (através de mutação genética) de um organismo, que permite com êxito spread, ou irradiar, em outros ambientes. A radiação adaptativa leva à especiação e é usada apenas para descrever organismos vivos. A radiação adaptativa pode ser oportunista ou forçada através de alterações nos habitats naturais.
exemplos de radiação adaptativa
exemplos de radiação adaptativa estão à nossa volta, em todos os organismos vivos., Nenhum organismo hoje é exatamente o mesmo que seu ancestral original. Algumas espécies mudaram significativamente, como a diversificação de uma única espécie para o elefante e o hyrax. Basta olhar para a imagem abaixo para entender como a seleção de um habitat diferente ou mesmo um habitat semelhante, mas uma escolha diferente de dieta pode causar enormes mudanças anatômicas e fisiológicas durante o processo de radiação adaptativa.,
Marsupiais
Um dos exemplos mais comuns da teoria da radiação adaptativa é a dispersão e diversificação dos marsupiais (metatherians) em diferentes ordens e espécies. Marsupiais desenvolveram-se a partir de um único ancestral em múltiplas e diversas formas. Isto aconteceu num continente completamente isolado da influência de muitas outras espécies.,
Na imagem acima, sete ordens de marsupiais são mostrados com cinza e preto, as linhas que indicam os Sul-Americana e Australiana de habitats, respectivamente. No entanto, cada ordem diversificou-se da sua superordem (Euaustralidelphia) através da adaptação. Cada encomenda pode sobreviver melhor graças a uma adaptação específica a um habitat diferente.esta evolução independente em resposta a aspectos particulares do ambiente também é imitada em todo o globo por mamíferos placentários., Muitos marsupiais desenvolveram-se de formas extremamente semelhantes aos mamíferos placentários que vivem em ambientes semelhantes, apesar de terem sido isolados dessas outras populações desde a dissolução do supercontinente conhecido como Gondwana. Este processo ainda não terminou. Hoje, a Austrália rasteja para o norte a uma taxa de cerca de 3 centímetros por ano.,
Esta separação de espécies, mas com semelhanças em ambos adaptações e ambientes, diz-nos que a biodiversidade é geralmente o resultado de radiação adaptativa.os tentilhões de Darwin o exemplo mais comumente citado de radiação adaptativa são os tentilhões de Darwin, descobertos durante a viagem de Darwin ao arquipélago das Galápagos., Especiação é o desenvolvimento de uma de várias novas espécies no processo evolutivo, onde a espécie original produz formas mutantes que sobrevivem com sucesso em outros ambientes devido a essas mutações. No caso dos tentilhões de Darwin, as adaptações ocorreram relativamente rapidamente. Soprado para várias ilhas com diferentes flora e fauna, a morfologia do bico pode garantir a sobrevivência ou a morte de uma ave. Por exemplo, os tentilhões de warbler e os tentilhões terrestres evoluíram a partir de um ancestral comum. Os tentilhões de Warbler têm bicos longos e finos perfeitos para comer insectos., Os tentilhões têm bicos grossos e grossos, ideais para quebrar sobre as cascas de nozes e sementes.as quinze espécies de tentilhões encontradas no arquipélago das Galápagos constituem um grupo monofilético, ou um grupo de organismos todos descendentes de uma espécie ancestral. O ancestral comum não é conhecido devido à falta de DNA, mas fósseis de duas espécies de tentilhões terrestres, Geospiza nebulosi e Geospiza magnirostris têm os bicos grossos e grossos de seus descendentes. Isto indicaria que os tentilhões de warbler são o resultado da especiação através do processo de radiação adaptativa., Ao pousar em uma ilha com poucas nozes e sementes, mas muitos insetos, aqueles espécimes com bicos mais longos e mais finos (mutações) eram mais propensos a sobreviver e se reproduzir. A seleção Natural aumentou as taxas de sobrevivência das aves de bico longo nesta ilha, onde elas se entrelaçaram, levando eventualmente a um fenótipo comum a esta nova espécie.
Cor de Pele
cor da pele Humana é outro exemplo de radiação adaptativa., A cor da pele é regulada pela presença de melanina, um pigmento natural que em quantidades mais elevadas pode absorver luz ultravioleta e proteger a derme. Pessoas com complexões leves produzem principalmente feomelanina que tem um tom amarelo-avermelhado, enquanto aqueles com pele escura produzem principalmente eumelanina que é castanho escuro em cor.
sob os raios do sol, a síntese de vitamina D é estimulada, enquanto o folato se degrada. O folato é necessário para o desenvolvimento fetal precoce e é parcialmente regulado pela exposição UV., Muito pouco ou muito sol pode desregular os níveis de folato. Enquanto as atuais teorias da raça humana provenientes de um local Africano estão em discussão, usar este modelo para explicar a radiação adaptativa é útil. Na verdade, este modelo pode ser usado para explicar dois tipos diferentes de radiação adaptativa.as primeiras preocupações dizem respeito aos antepassados primitivos do homem (os hominídeos), que eram amplamente cobertos de cabelo para mantê-los quentes em áreas arborizadas. A pele hominídea, protegida pelo cabelo, quase definitivamente não era tão escura como os seus primeiros descendentes., Nós não temos a evidência fóssil para provar isso, mas os mamíferos geralmente têm uma pele muito mais clara quando cobertos com camadas grossas de cabelo ou pele, em oposição aos mamíferos com casacos finos. Ao migrar para savanas mais abertas, onde os hominídeos poderiam caçar com mais sucesso, mas diretamente sob os raios do sol equatorial, este cabelo tornou-se supérfluo. Para serem protegidos dos raios UV do sol, desenvolveram pele mais escura., Esta pele mais escura reduziu a degradação do ácido fólico, o que significa maior gravidez e taxas de natalidade, enquanto a disponibilidade constante do sol equatorial significava que a produção de vitamina D era suficiente para garantir boa saúde.quando estas populações eventualmente se afastaram do calor do equador e em regiões mais frias, altos níveis de melanina tornaram-se mais um obstáculo para a saúde e capacidade reprodutiva desta população migratória., A pele não precisava de tanta melanina para protegê-la do sol escasso; aqueles com pele mais escura iria bloquear o pouco de luz UV que havia e sintetizar menos vitamina D, levando a níveis mais baixos de saúde e fitness (raquitismo) e níveis de folato desregulados (abortos espontâneos).
aqueles que migraram para as regiões do extremo norte do Círculo Polar Ártico tornaram-se um pouco mais claros em cor, mas mais escuros do que normalmente seria esperado de acordo com esta teoria., Isto tem sido explicado pelas suas dietas de frutos do mar que fornecem vitamina D dietética ampla durante as estações mais frias, enquanto uma cor mais escura da pele protegeu estas populações da radiação UV do sol refletida ainda mais pela paisagem coberta de neve durante a primavera e os meses de Verão. A investigação de hoje diz – nos que a população inuíte feminina tem mais probabilidades de apresentar deficiências de ácido fólico do que as mulheres de pele mais clara em regiões mais frias e temperadas, a menos que comam alimentos enriquecidos com folato. Esta é talvez a razão pela qual a cor de sua pele não é mais escura.,
filogenética-descobrindo exemplos de radiação adaptativa
pesquisa filogenética em traços genéticos visíveis e, mais tarde, sequências de ADN estão longe de ser novas. Aristóteles concebeu sua Scala Naturae ou escada da vida no terceiro século antes de Cristo, dividindo os animais em dois grupos principais muito básicos (e muito errados) – aqueles com sangue vermelho e aqueles sem. Esta ideia expandiu-se ao longo dos séculos devido às muitas características distintivas de espécies não relacionadas que vivem em ambientes semelhantes.,filogenética é o estudo das etapas evolutivas que uma espécie tem tomado durante o processo de especiação. Estes passos levam à criação de uma árvore filogenética, uma versão extremamente simplificada da qual é retratada abaixo. Estas árvores podem ser enraizadas ou não enraizadas, o que significa que vêm de um único ancestral original conhecido ou de um ancestral desconhecido ou grupo de ancestrais, respectivamente. As árvores filogenéticas retratam a história evolutiva de uma ou mais espécies em relação aos seus antepassados.,
Ecológica Oportunidade de Fazer o máximo de Cada Habitat Disponível
o Que ainda não foi mencionado é que o termo ‘adaptável’ no contexto de radiação adaptativa deve indicar um movimento no sentido de uma mais saudável e com mais sucesso reprodutivo da espécie., Enquanto ele é muitas vezes entendido que qualquer evolução requer milhares, se não dezenas de milhares de anos para levar a um fenótipo que é comum a um grupo de organismos, mas não o original antepassados, e devido a mudanças no meio ambiente, isso pode realmente ser uma forma bastante rápida mudança.
A fim de se mover através do processo de radiação adaptativa, uma população deve quase sempre ser exposta a oportunidade ecológica. Esta oportunidade ecológica deve estar presente para que a especiação possa ocorrer., A oportunidade ecológica mais importante no que diz respeito aos mamíferos foi a extinção em massa do dinossauro, onde tanto as espécies de sangue quente como de sangue frio poderiam mover – se para ecossistemas frescos anteriormente demasiado inseguros ou altamente povoados.
a mudança desta oportunidade ecológica para a radiação adaptativa de uma população requer um conjunto completo de traços que permitem a uma espécie tirar proveito do novo ambiente, como os mamíferos herbívoros migrando para um novo ecossistema cheio de plantas. Este conjunto de traços é referido como uma inovação fundamental., O próximo passo é a libertação ecológica-a proliferação de uma população num novo ambiente sem limitar factores como a concorrência ou a sobrepopulação.radiação adaptativa em ambientes urbanos – um desenvolvimento recente mas rápido de ambientes urbanos, onde os ecossistemas são muito diferentes dos ambientes rurais, já estão trazendo mutações genéticas comuns em várias plantas e animais. Mutações no gene do transportador de serotonina (SERT) em aves urbanas reduzem os níveis de ansiedade., Isto por si só não é observável na anatomia da ave, mas esta mutação está associada a características relacionadas com a saúde e a sobrevivência, tais como a preparação fisiológica para a postura de ovos e o sucesso na incubação, com um subsequente aumento na reprodução, e, portanto, está em conformidade com as leis da radiação adaptativa.
Abióticos barreiras, como o alto teor de metais pesados no solo ou na água, podem causar mutações em algumas espécies de plantas que aumentam flavonoid síntese, como maior flavonoid conteúdo aumenta de heavy metal de tolerância., A dispersão de sementes em plantas urbanas também pode ser diferente da das mesmas plantas em outros ecossistemas menos povoados, poluídos ou protegidos. As variáveis bióticas têm sido anteriormente consideradas mais responsáveis pela radiação adaptativa do que a abiótica, mas ambas podem trabalhar juntas. De facto, a investigação diz – nos que a teoria da radiação adaptativa se tornou demasiado simplificada em relação aos nossos actuais níveis de conhecimento científico.